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Cl2O是很好的氯化劑,實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(夾持儀器已省略)制備高純Cl2O。已知:
①HgO+2Cl2═HgCl2+Cl2O,合適反應(yīng)溫度為18~25℃;
副反應(yīng):2HgO+2Cl2
2HgCl2+O2。
②常壓下,Cl2沸點(diǎn)-34.0℃,熔點(diǎn)-101.0℃;Cl2O沸點(diǎn)2.0℃,熔點(diǎn)-120.6℃。
③Cl2O+H2O?2HClO,Cl2O在CCl4中的溶解度遠(yuǎn)大于其在水中的溶解度。
請(qǐng)回答:
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(1)①裝置A的作用是去除原料氣中的少量水分,可用的試劑是
濃硫酸
濃硫酸
。
②將上圖中裝置組裝完整,虛框D中應(yīng)選用
a
a
。
(2)有關(guān)反應(yīng)柱B,須進(jìn)行的操作是
ABC
ABC
。
A.將HgO粉末熱處理除水分、增加表面積后填入反應(yīng)柱
B.調(diào)控進(jìn)入反應(yīng)柱的混合氣中Cl2和N2的比例
C.調(diào)控混合氣從下口進(jìn)入反應(yīng)柱的流速
D.將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱并加熱
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(3)裝置C,冷卻液的溫度通??刂圃?80~-60℃。反應(yīng)停止后,溫度保持不變,為減少產(chǎn)品中的Cl2含量,可采用的方法是
抽氣(或通干燥氮?dú)猓?/div>
抽氣(或通干燥氮?dú)猓?/div>。
(4)將純化后的Cl2O產(chǎn)品氣化,通入水中得到高純度Cl2O的濃溶液,于陰涼暗處貯存。當(dāng)需要Cl2O時(shí),可將Cl2O濃溶液用CCl4萃取分液,經(jīng)氣化重新得到。
針對(duì)萃取分液,從下列選項(xiàng)選擇合適操作(操作不能重復(fù)使用)并排序:c→
a
a
b
b
→e→d→f→
g
g
。
a.檢查旋塞、玻璃塞處是否漏水
b.將溶液和CCl4轉(zhuǎn)入分液漏斗
c.涂凡士林
d.旋開旋塞放氣
e.倒轉(zhuǎn)分液漏斗,小心振搖
f.經(jīng)幾次振搖并放氣后,將分液漏斗置于鐵架臺(tái)上靜置
g.打開旋塞,向錐形瓶放出下層液體
h.打開旋塞,待下層液體完全流出后,關(guān)閉旋塞,將上層液體倒入錐形瓶
(5)產(chǎn)品分析:取一定量Cl2O濃溶液的稀釋液,加入適量CCl4、過量KI溶液及一定量的稀H2SO4,充分反應(yīng)。用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定(滴定Ⅰ);再以酚酞為指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定(滴定Ⅱ)。
已知產(chǎn)生I2的反應(yīng)(不考慮Cl2與水反應(yīng)):
2I-+Cl2═I2+2Cl-
4I-+Cl2O+2H+═2I2+H2O+2Cl-
2I-+HClO+H+═I2+H2O+Cl-
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
加入量n(H2SO4)/mol  2.505×10-3
滴定Ⅰ測(cè)出量n(I2)/mol 2.005×10-3
滴定Ⅱ測(cè)出量n(H2SO4)/mol   1.505×10-3
①用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定時(shí),無需另加指示劑。判斷滴定Ⅰ到達(dá)終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
CCl4中由紫紅色突變到無色,且振蕩半分鐘不變回紫紅色
CCl4中由紫紅色突變到無色,且振蕩半分鐘不變回紫紅色
。
②高純度Cl2O濃溶液中要求
n
C
l
2
O
n
C
l
2
≥99(Cl2O和HClO均以Cl2O計(jì))。結(jié)合數(shù)據(jù)分析所制備的Cl2O濃溶液是否符合要求
溶液中Cl2O和Cl2分別為1.000×10-3mol、5×10-6mol,
n
C
l
2
O
n
C
l
2
=200>99,符合要求
溶液中Cl2O和Cl2分別為1.000×10-3mol、5×10-6mol,
n
C
l
2
O
n
C
l
2
=200>99,符合要求
。

【答案】濃硫酸;a;ABC;抽氣(或通干燥氮?dú)猓?;a;b;g;CCl4中由紫紅色突變到無色,且振蕩半分鐘不變回紫紅色;溶液中Cl2O和Cl2分別為1.000×10-3mol、5×10-6mol,
n
C
l
2
O
n
C
l
2
=200>99,符合要求
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:334引用:1難度:0.6
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
    溴苯
    密度/g?cm-3 0.88 3.10 1.50
    沸點(diǎn)/℃ 80 59 156
    水中溶解度 微溶 微溶 微溶
    按下列合成步驟回答問題:
    (1)裝置c的名稱為
     
    ,裝置a的名稱為
     

    (2)在a中加入10.0mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入8.0mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪?!--BA-->
     
    氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d中NaOH的作用
     
    ;
    (3)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:
    ①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
    ②濾液依次用10mL水、8mL 10%的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是
     
    ;③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是
     
    ;
    (4)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為
     
    ,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是
     
    (填入正確選項(xiàng)前的字母);
    A.重結(jié)晶  B.過濾  C.蒸餾  D.萃取
    (5)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是
     
    (填入正確選項(xiàng)前的字母)。
    A.25mL  B.50mL  C.250mL  D.500mL
    (6)經(jīng)過提純后,得到純凈的溴苯8.8g,則該次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為
     
    (保留三位有效數(shù)字)
    (已知產(chǎn)率指的是某種生成物的實(shí)際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的比值)

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:14引用:1難度:0.5
  • 2.溴苯是一種常用的化工原料,通常以苯和溴為原料制取,查資料知:
      溴苯
    密度/g?cm-3 0.88 3.10 1.50
    沸點(diǎn)/℃ 80 59 156
    在水中的溶解度 微溶 微溶 微溶
    實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
    步驟1:在a中加入15mL苯和少量鐵屑,再將b中4.0mL液溴慢慢加入到a中。
    步驟2:充分反應(yīng)后,向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑。
    步驟3:濾液依次用10mL水、8mL 10%的NaOH溶液、10mL 水洗滌,分液得粗溴苯。
    步驟4:向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾即得粗產(chǎn)品。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)步驟1儀器a中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為:
     
    。
    (2)儀器c的作用是冷凝回流,回流的主要物質(zhì)有:
     
    。
    (3)步驟3中NaOH所發(fā)生的主要反應(yīng)是:
     
    。
    (4)若將圖1虛線框部分改為圖2裝置,其中試管C中苯的作用是
     
    ,D中的現(xiàn)象是
     
    ,E中的現(xiàn)象是
     
    ,E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
     
    ,據(jù)此判斷燒瓶a中發(fā)生的有機(jī)反應(yīng)的類型為
     
    。
    (5)反應(yīng)完畢后,將燒瓶a中的液體倒入盛有冷水的燒杯里,可以觀察到燒杯底部有褐色不溶于水的液體生成,這可能是因?yàn)?!--BA-->
     
    的緣故。純溴苯為
     
    色液體,它的密度比水
     
    (輕或重),將溴苯和苯的混合物分離的操作是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:5引用:1難度:0.5
  • 3.阿司匹林是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥,學(xué)名為乙酰水楊酸,結(jié)構(gòu)簡式為菁優(yōu)網(wǎng).某探究小組在實(shí)驗(yàn)室探究阿司匹林的合成,主要原料是水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O],制備基本實(shí)驗(yàn)流程如下:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    已知:①乙酰水楊酸是白色晶體,易溶于乙醇、乙醚,在128~135℃易分解.
    ②主要試劑和產(chǎn)品的其它物理常數(shù)
    名稱 相對(duì)分子質(zhì)量 熔點(diǎn)或沸點(diǎn)(℃) 水溶性
    水楊酸 132 158(熔點(diǎn)) 微溶
    醋酸酐 102 139.4(沸點(diǎn)) 與水反應(yīng)
    乙酰水楊酸 180 135(熔點(diǎn)) 微溶
    請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題:
    (1)寫出水楊酸與醋酸酐制備阿司匹林的化學(xué)方程式
     

    (2)制備阿司匹林主反應(yīng)時(shí),儀器必須干燥的原因是
     

    (3)合成阿司匹林主反應(yīng)時(shí),最合適的加熱方法是
     
    ,除酒精燈外,該加熱裝置還需要的玻璃儀器有
     

    (4)提純粗產(chǎn)品時(shí)加入飽和NaHCO3溶液至沒有CO2產(chǎn)生為止,再抽濾(即減壓過濾),結(jié)合提純流程回答加飽和NaHCO3溶液的目的是
     

    (5)最終所得產(chǎn)品可能仍含有少量水楊酸,檢驗(yàn)含有水楊酸的操作和現(xiàn)象是
     

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:9引用:1難度:0.3
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