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氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使...

氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。

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甲同学的实验方案如下:

(1)仪器的组装连接:上述仪器装置接口的连接顺序为____________________,加入药品前首先要进行的实验操作是____________________(不必写出具体的操作方法);其中装置B的作用是________________。

(2)添加药品:用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,该操作的目的是________________________________________,然后快速把锂放入到石英管中。

(3)通入一段时间氢气后加热石英管,在加热D处的石英管之前,必须进行的实验操作是______________________________________________________________________。

(4)加热一段时间后停止加热,继续通氢气冷却,然后取出LiH,装入氮封的瓶里,保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险。(反应方程式:

LiH + H2O = LiOH + H2),分析该反应原理,完成LiH与无水乙醇反应的化学方程式_________________                                   ___________________。

(5)准确称量制得的产品0.174g,在一定条件下与足量水反应后,共收集到气体0.021mol,则产品中LiH与Li的物质的量之比为____________________。

(6)乙同学对甲的实验方案提出质疑,他认为未反应的H2不能直接排放,所以在最后连接了装置E用来收集H2,请将E装置补充完整。

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(1)eabfgdc (f和g调换也可以); 检验装置的气密性 除去H2中的H2O和HCl (2)除去锂表面的石蜡(3)收集c处排出的气体并检验H2纯度 (只写检验H2纯度也可以) (4)LiH + CH3CH2OH CH3CH2OLi + H2↑(5)10∶1 (6)   【解析】 试题分析:(1)氢气和锂发生反应生成LiH,制备LiH固体需要制备氢气,LiH在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧,所以制备得到的氢气必须干燥纯净,利用A装置制备氢气,用装置B中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气,通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂,最后连接装置C,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应,装置连接顺序为:e接a,b接f,g接d;制备气体装置,加入药品前首先要进行的实验操作是:检验装置气密性;装置B中碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,氧化钙与水可反应,氢氧化钠可作干燥剂,且与盐酸能反应,所以该装置的作用是吸收水蒸气和部分氯化氢气体,故答案为:e接a,b接f,g接d;检验装置气密性;除去H2中的H2O和HCl; (2)取出一定量金属锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,利用石蜡是有机物易溶解于有机溶剂甲苯中,操作的目的是除去锂表面的石蜡,故答案为:除去锂表面的石蜡; (3)使用前应通入一段时间氢气,排尽装置内的空气,防止加热时氢气不纯发生爆炸危险,在加热D处的石英管之前,必须进行的实验操作是:收集c处排出的气体并检验H2纯度,故答案为:收集c处排出的气体并检验H2纯度; (4)LiH与H2O发生水解反应,锂离子结合氢氧根离子,氢负离子与氢离子结构生成氢气,LiH与乙醇反应类似,羟基提供H原子与LiH反应生成氢气,另外部分结合生成CH3CH2OLi,反应方程式为:LiH+CH3CH2OH=CH3CH2OLi+H2↑,故答案为:LiH+CH3CH2OH=CH3CH2OLi+H2↑; (5)设LiH与Li的物质的量分别为xmol、ymol,则: LiH+H2O=H2↑+LiOH xmol xmol 2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ ymol 0.5y mol 则8x+7y=0.174,22.4(x+0.5y)=0.4704, 解得x=0.02、y=0.002 故LiH与Li的物质的量之比为0.02mol:0.002mol=10:1,故答案为:10:1; (6)装置E用来收集H2,利用的是在烧瓶中收集氢气,所以根据排水量气法设计装置,导气管短进长出,装置图为,故答案为:。 考点:考查了制备实验方案的设计的相关知识。  
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A.该温度下HB的电离平衡常数a < b

B.溶液中水的电离程度:a=c>b

C.相同条件下NaA溶液的pH小于NaB溶液的pH

D.当满分5 manfen5.com时,若同时微热两种溶液(不考虑HA、HB和H2O的挥发),则满分5 manfen5.com减小

 

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选项

实验

现象

结论

A

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干燥管中的白色粉末先变成天蓝色,后又变成深蓝色

加热温度较低时摩尔盐分解产生水蒸气,温度稍高时分解产物中有氨气

B

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溶液中产生白色沉淀加稀硝酸不溶解

原溶液中一定含有SO42-

C

向CuSO4溶液中通入H2S气体

溶液的蓝色褪去,生成黑色沉淀

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D

向2ml0.1mol/LAgNO3溶液中先滴几滴0.1mol/L的NaCl溶液,再滴入几滴0.1mol/L的NaI溶液

先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀

溶度积KSp(AgCl)

>KSp(AgI)

 

 

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