内容正文:
1. 实验室常用如下装置制备硫化氢气体,并进行性质探究。
(1)上述实验装置明显不合理的是_______;
(2)按要求填写下列表格。
实验装置
装置内的试剂
预期实验现象
i
稀硫酸、硫化亚铁
黑色固体溶解,有气泡产生
ii
硫酸铜溶液
生成黑色沉淀
iii
新制的氯水
_______
iv
②_______
气体被吸收
(3)写出装置ii中的离子反应方程式_______,该反应可说明H2S具有_______(选填“酸性”、“还原性”、“氧化性”)。实验后,装置ii中离子浓度下降的是_______(填离子符号)。
(4)常温下,向100mL0.1mol⋅L-1H2S溶液中滴加0.1mol⋅L-1NaOH溶液。实验过程中,H2S溶液的pH与所滴加的NaOH溶液体积的关系如下图。
b点所对应的NaOH溶液体积_______100mL(填“大于”、“等于”或“小于”)。a、b、c、d中,水的电离程度最大的是_______(填字母代号)。
(5)取d点溶液,以石墨为电极进行电解,离子反应方程式为:S2-+ 2H2OS↓+H2↑+2OH-。采用此法可回收硫,减少环境污染,还具有优势是_______。
2. 二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,易溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸。在干燥空气稀释条件下,用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,装置如图:
(1)仪器a的名称为_____________,装置A中反应的离子方程式为_______________。
(2)试剂X_______________________。
(3)装置D中冰水的主要作用是___________。装置D内发生反应的化学方程式为_______________。
(4)装置E中主要反应的离子方程式为:____________________________。
(5)已知NaClO2饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表。
温度
<38℃
38℃~60℃
>60℃
析出晶体
NaClO2·3H2O
NaClO2
分解成NaClO3和NaCl
利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤: 55℃蒸发结晶、_________、38~60℃的温水洗涤、低于60℃干燥。
(6)工业上也常用以下方法制备ClO2。
①酸性条件下双氧水与NaClO3反应,则反应的离子方程式为_______________________。
②如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。则阴极电极反应式为____________。
3. 我国C919大飞机制造过程中用到的某些新型材料是以氯化亚铜作催化剂制备的。氯化亚铜是白色粉末,不溶于水、乙醇、硫酸,露置空气中迅速被氧化成绿色,在干燥空气中稳定。某实验小组设计如下装置,用二氧化硫、硫酸铜和氯化钠制备氯化亚铜。
(1)装置A是制备二氧化硫的装置,A中反应方程式是___________,反应不选用稀硫酸的原因是___________。
(2)装置B的作用是___________。
(3)装置C中主要发生了两个反应,通入二氧化硫前,与在溶液中反应生成和混合溶液;将通入上述溶液中,转化为沉淀和茶褐色的溶液,反应中的还原产物为___________。
(4)在无氧的条件下,向三颈烧瓶中加水稀释,会完全水解转化为沉淀,完全沉淀的实验现象为___________。
(5)完全反应后,倾出清液,抽滤出沉淀,沉淀依次用水、无水乙醇洗涤多次,干燥得白色粉末固体,用无水乙醇洗涤的目的是___________。
(6)以碳棒为电极电解溶液也可得到。写出电解溶液后的阴极上发生的反应为___________。
4. 精制氯化钾在工业上可用于制备各种含钾的化合物。完成下列填空:
(1)工业氯化钾中含有Fe3+、SO42-、Br-等杂质离子,可按如下步骤进行精制,完成各步内容。
①溶解;②加入试剂至Fe3+、SO42-沉淀完全,煮沸;③_____________________;④加入盐酸调节pH;
⑤___________________(除Br-);⑥蒸干灼烧。
步骤②中,依次加入的沉淀剂是NH3·H2O、________、________。
证明Fe3+已沉淀完全的操作是_________________________________________________。
(2)有人尝试用工业制纯碱原理来制备K2CO3。他向饱和KCl溶液中依次通入足量的______和______两种气体,充分反应后有白色晶体析出。将得到的白色晶体洗涤后灼烧,结果无任何固体残留,且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。
写出生成白色晶体的化学方程式:_______________________________