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二氯化砜(SO2Cl2)是一种无色液体,主要用于有机物和无机物的氯化等。其熔点为...

二氯化砜(SO2Cl2)是一种无色液体,主要用于有机物和无机物的氯化等。其熔点为-54.1℃.沸点为69.2℃;常温下比较稳定,受热易分解,遇水剧烈反应生成硫酸和盐酸。

(1)制备。实验室可利用SO2和Cl2按下列装置制取少量SO2Cl2(丙中放有樟脑液,起催化作用)。已知SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g)   △H<0

①可以用浓盐酸和酸性高锰酸钾制取氯气,该反应的化学方程式为          ;溶液A为    

②上图实框中仪器己的名称为      ;反应装置图的虚框中未画出的仪器是     (填“己”或“庚”)。

③如果将丙装置放入冰水中,会更有利于二氯化砜的生成,其原因是           

④下列有关说法错误的是         (填编号)。

a.乙、戊装置相同,在实验中的作用也完全相同

b.甲、丁装置为洗气装置,可用于气体的除杂和干燥

c.组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性

d.为提高反应物的利用率,可控制甲、丁装置中产生气泡的速率相等

(2)提纯。将收集到的产物进行减压蒸馏,减压蒸馏的目的是                    

(3)测定。取1.00g蒸馏后液体,小心地完全溶于水,向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液,测得生成沉淀的质量为1.60g,则所得蒸馏成分中二氯化砜的质量百分含量为          %。

(4)贮存。二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。但久置后微显黄色,其原因是      

 

(1)①16HCl(浓)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O;饱和的氯化钠溶液。 ②球形冷凝管;己。 ③该反应是放热反应,降低温度能使平衡向右移动,有利于二氯化砜的生成。 ④a (2)降低二氯化砜的沸点,减少二氯化砜的分解。(3)92.70 (4)二氯化砜自身分解生成的氯气溶于二氯化砜中。 【解析】 试题分析:制备的二氧化硫中含有水蒸气,制备的氯气中含有HCl、水蒸气,SO2C12遇水剧烈反应,需要进行干燥与除杂,甲装置为除去氯气中HCl,盛放饱和食盐水,乙装置干燥氯气;丁装置干燥二氧化硫,可以盛放浓硫酸,戊防止空气中水蒸气进入丙中。 (1)①高锰酸钾溶液与浓盐酸反应的方程式为16HCl(浓)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O;除去氯气中的氯化氢可以使用饱和食盐水,即溶液A是饱和的氯化钠溶液; ②由仪器己的结构特征可知己为球形冷凝管;球形冷凝管冷凝面积较直形冷凝管大,冷凝效率稍高,故虚框中未画出的仪器最好选用己; ③该反应是放热反应,降低温度能使平衡向右移动,因此有利于二氯化砜的生成; ④a.乙、戊装置相同,乙是干燥氯气,戊防止空气中水蒸气进入丙中,作用不同,a错误;b.甲、丁装置为洗气装置,可用于气体的除杂和干燥,b正确;c.组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性,c正确;d.为提高反应物的利用率,可控制甲、丁装置中产生气泡的速率相等,d正确,答案选a。 (2)SO2Cl2常温下比较稳定,受热易分解,减压蒸馏可以降低其沸点,防止分解; (3)设所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为x,则: SO2Cl2~H2SO4~BaSO4 135 233 1.00g×x 1.6g 所以135:233=1.00g×x:1.6g 解得x=92.7% (4)SO2Cl2久置后分解会生成氯气,可能是溶解氯气所致,因此久置后微显黄色的原因是二氯化砜久置后分解会生成氯气的溶解再二氯化砜中。 【考点定位】本题主要是考查物质制备实验方案设计与评价 【名师点晴】该题综合性强,考查的知识点较多,涉及对反应原理、装置及操作的分析评价、对仪器的识别、物质的分离提纯等,解答时注意对物质性质信息的应用,题目难度中等。关于该类试题的解答思路需要注意以下几点:(1)巧审题,明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。(2)想过程,理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程,确定实验操作的方法步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。(3)看准图,分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合,思考容量大。在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的各项装置,并结合实验目的和原理,确定它们在该实验中的作用。(4)细分析,得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因,或从有关数据中归纳出定量公式,绘制变化曲线等。  
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谢弗勒尔盐(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)是一种深红色固体,不溶于水和乙醇,100℃时发生分解。可由CuSO4·5H2OSO2等为原料制备,实验装置如下图所示:

(1)装置A在常温下制取SO2时,用较浓的硫酸而不用稀硫酸,其原因是_______________

(2)装置B中发生反应的离子方程式为_______________

(3)装置C的作用是____________________

(4)从B中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤,再真空干燥。

①检验洗涤已完全的方法是__________________

②不用烘干的方式得到产品,其原因是________________

(5)请补充完整由工业级氧化铜(含少量FeO)制备实验原料(纯净CuSO4·5H2O)的实验方案:向工业级氧化铜中边搅拌边加入稍过量的硫酸溶液,微热使其完全溶解,_______________,过滤,用95%酒精洗涤晶体2~3次,晾干,得到CuSO4·5H2O。

[已知:①该溶液中氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围分别为:Fe(OH)2(5.8,8.8);Cu(OH)2(4.2,6.7);Fe(OH)3(1.1,3.2)。②在水溶液中超过100℃,硫酸铜晶体易失去结晶水。③硫酸铜晶体溶解度曲线如右图所示] 

 

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某化学兴趣小组在实脸室模拟侯德榜制碱法制备纯碱。主要步骤如下:

第一步:配制饱和NaCl溶液,倒入烧杯中加热;

第一步:控制温度在30-35 ℃。边搅拌边分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟;

第三步:静置、过滤得NaHCO3晶体.用少量蒸馏水洗涤除去杂质,然后抽干;

第四步:将第二步所得固体转入蒸发皿中,灼烧2小时,制得纯碱固体,

已知:温度高于35℃时,NH4HCO3会分解。有关盐的溶解度(g/100g水)如下表:

0℃ 

10℃ 

20℃ 

30℃ 

40℃ 

50℃ 

60℃ 

100℃ 

NaCl

35.7

35.8

36.0

36.3

36.6

37.0

37.3

39.8

NH4HCO3

11.9

15.8

21.0

27.0

——

——

——

——

NaHCO3

6.9

8.1

9.6

11.l

12.7

14.5

16.4

——

NH4Cl

29.4

33.3

37.2

41.4

45.8

50.4

55.3

77.3

回答下列问题:

(1)反应温度控制在30-35℃范围内,应采取的加热方法为            ,反应温度不能高于35℃的理由是            

(2)第三步静置后析出NaHCO3晶体的原因是         ;用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去杂质粒子        (用离子符号表示)。

(3)若向过滤所得母液中加入       (填写试剂名称),并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl。

(4)纯碱产品不纯,含有NaHCO3、NaCl等杂质。测定纯碱中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品Wg,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加l-2滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为cmol/L的盐酸滴定至溶液由红色到无色(指示CO32-+H=HCO3-反应的终点), 所用盐酸体积为V1mL,再加1-2滴甲基橙指示剂,继续用盐酸滴定至溶液由黄变橙,所用盐酸总体积为V2mL。

实验室配制一定体积cmol/L盐酸需用的仪器除了容量瓶、烧杯、量筒外还需             ;在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是        (填写标号)

a.使用容量瓶前检验它是否漏水

b.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗

c.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中.然后加蒸馏水定容

d.用容量瓶把溶液配制完成以后.直接贴上标签,放置备用

e.定容后盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动几次

写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:NaHCO3 (%)=        

 

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根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)

A. 反应①②③④⑤均属于氧化反应和离子反应

B.反应⑤说明该条件下铝的还原性强于锰

C.相同条件下生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1:1

D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4

 

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把含硫酸铵和硝酸铵的混合液a L分成两等份一份加入含b mol NaOH的溶液并加热,恰好把NH3全部赶出;另一份需消耗c mol BaCl2才能使SO42﹣完全沉淀,则原溶液中NO3的物质的量浓度为 

A    B    C    D

 

 

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实验室有一包白色固体,可能含有Na2CO3NaHCO3、和NaCl中的一种或多种。下列根据实验事实得出的结论正确的是

A. 取一定量固体,溶解,向溶液中通入足量的CO2,观察到有晶体析出,说明原固体中一定含有Na2CO3

B. 取一定量固体,溶解,向溶液中加入适量CaO粉末,充分反应后观察到有白色沉淀生成,说明原固体中一定含有Na2CO3

C. 取一定量固体,溶解,向溶液中滴加适量AgNO3溶液,观察到有白色沉淀生成,说明原固体中一定含有NaCl

D. 称取3.80g固体,加热至恒重,质量减少了0.620g.用足量稀盐酸溶解残留固体,充分反应后,收集到0.880g气体,说明原固体中仅含有Na2CO3NaHCO3

 

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