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氮化鉻(CrN)具有高的硬度和良好的耐磨性,常用作薄膜涂層。實驗室中,某化學小組在氮氣的氛圍下利用CCl4和Cr2O3制取三氯化鉻(CrCl3),再用氨氣與氯化鉻(CrCl3)制備CrN,相關物質的性質如表所示,從下圖選擇合適裝置完成實驗(夾持裝置略)。
物質 性質
Cr2O3 淺綠至深綠色,熔點2266℃
CCl4 無色油狀液體,難溶于水,沸點76.8℃,易揮發(fā)
CrCl3 紫色單斜晶體,熔點為383℃,易升華,高溫下易被氧氣氧化,極易水解,不溶于乙醚
CrN 難溶于水,熔點1282℃
COCl2 微溶于水,易水解,易與堿反應,沸點8.2℃
菁優(yōu)網(wǎng)
回答下列問題:
(1)制備CrCl3:裝置A中儀器M的名稱是
蒸餾燒瓶
蒸餾燒瓶
,制備CrCl3時有光氣(COCl2)生成,按氣流從左到右的方向,上述裝置的合理連接順序為a→gh→
ef→bc→ij
ef→bc→ij
→d,實驗過程中為了形成穩(wěn)定的CCl4氣流,裝置E采取的最佳措施是
(76.8°C以上)水浴加熱
(76.8°C以上)水浴加熱
,裝置E中長頸漏斗的作用是
平衡壓強或調節(jié)N2的氣體流速或檢驗后面裝置是否堵塞
平衡壓強或調節(jié)N2的氣體流速或檢驗后面裝置是否堵塞
。
(2)制備CrN:將實驗所得的產(chǎn)品用乙醚洗滌、干燥處理后置于裝置B的石棉絨上,選擇乙醚洗滌晶體的原因是
除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營造干燥環(huán)境
除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營造干燥環(huán)境
,按A→E→F→B→C→F氣流方向進行實驗,向裝置A(不加熱)的儀器M中加入堿石灰,分液漏斗中加入濃氨水,第二個裝置F中添加的藥品是
P2O5或CaCl2
P2O5或CaCl2
,實驗過程中,裝置B和C之間導氣管中有白色固體凝結,裝置C中產(chǎn)生大量白煙,但制得的CrN中往往含有少量Cr2N雜質,則生成Cr2N的化學方程式為
4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl
4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl
。
(3)電位滴定法是在滴定過程中通過測量電位變化以確定滴定終點的方法,當被測離子(H+)濃度發(fā)生突躍,會導致電極電位突躍,從而確定滴定終點.化學小組利用電位滴定法測定市售三氯化鉻(含NH4Cl)質量分數(shù),操作步驟如下:稱取市售三氯化鉻mg,溶于盛有25.00mL蒸餾水的錐形瓶中,加入足量的甲醛,發(fā)生反應4
NH
+
4
+6HCHO═3H++6H2O+(CH26N4H+[與NaOH反應時,1mol(CH26N4H+與1molH+相當]。搖勻、靜置,用cmol?L-1NaOH標準溶液滴定至終點,消耗NaOH標準溶液的體積為VmL。
①滴定實驗時,選擇指示劑的情況是
不需指示劑
不需指示劑
(填“選甲基橙”、“選酚酞”或“不需指示劑”)。
②市售CrCl3中CrCl3的質量分數(shù)為
100-
5
.
35
c
V
m
100-
5
.
35
c
V
m
%(用含有m、c、V的代數(shù)式表示,要求化簡)。

【答案】蒸餾燒瓶;ef→bc→ij;(76.8°C以上)水浴加熱;平衡壓強或調節(jié)N2的氣體流速或檢驗后面裝置是否堵塞;除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營造干燥環(huán)境;P2O5或CaCl2;4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl;不需指示劑;100-
5
.
35
c
V
m
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:58引用:1難度:0.4
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法。實驗室中制備溴乙烷(C2H5Br) 通常采用以下方法:
    ①檢查裝置的氣密性;
    ②在圓底燒瓶中加入10mL 95%乙醇、28mL 78%濃硫酸,然后加入研細的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;
    ③塞上帶有長導管的塞子,長導管的另一端插入裝有冰水混合物的試管中,加熱反應物(如圖所示)
    該反應體系可能存在的副反應有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚;Br-被濃硫酸氧化為Br2等。
    用此裝置也可制備一些其它的鹵代烴,如:1-溴丁烷等。有關數(shù)據(jù)如表:
    乙醇 溴乙酸 正丁醇 1-溴乙烷
    密度/gcm-3 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758
    沸點/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6
    (1)該方法制備溴乙烷(C2H5 Br) 的涉及的化學方程式:
    ①NaBr+H2SO4(濃)
    NaHSO4+HBr
     
    。
    (2)圖中的試管放入冰水混合物的目的是
     
    。
    (3)制備操作中,加入的濃硫酸必需進行稀釋,其目的除了要減少HBr的揮發(fā)外,還有
     
    。
    a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成 c.減小硫酸溶液的密度 d.水是反應的催化劑
    (4)欲除去溴代烷中的少量雜質Br2,下列試劑中最適合的是
     
    。(填字母)
    a.H2O b.NaOH溶液 c.CCl4d.Na2SO3溶液
    (5)在制備溴乙烷時,會采用邊反應邊蒸出產(chǎn)物的方法,其原因是
     
    ;但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應邊蒸出產(chǎn)物,其原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:16引用:2難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法.實驗室制備溴乙烷的裝置如下圖所示,試管d中裝有少量蒸餾水.已知溴乙烷的沸點為38.4oC,密度為1.43g?ml-1
    可能存在的副反應有:加熱反應過程中反應混合物會呈現(xiàn)黃色甚至紅棕色;醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚等.
    (1)制備溴乙烷的需要用到蒸餾水、乙醇、溴化鈉、濃硫酸,在燒瓶中加入這幾種物質的順序是
     

    (2)小火加熱,在燒瓶中發(fā)生的主要反應有
    ①NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr
     
    ;
    (3)冷水的作用;d試管中的現(xiàn)象
     

    (4)用這種方法制取的溴乙烷中的含少量雜質Br2,欲除去溴代烷中的少量雜質Br2,下列供選試劑中最適合的是
     

    A.NaI溶液  B.NaOH溶液 C.Na2SO3溶液   D.KCl溶液
    (5)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實驗進行時試管d是否發(fā)生堵塞.請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象
     

    (6)容器e中NaOH溶液的作用是
     

    (7)制備操作中,加入的濃硫酸必需進行適當?shù)南♂?,其目的?!--BA-->
     

    A.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         B.減少Br2的生成
    C.減少HBr的揮發(fā)D.水是反應的催化劑.

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:7引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法.實驗室制備1一溴丁烷的反應和實驗裝置如下:
    NaBr+H2SO4
    微熱
    HBr+NaHSO4
    C4H9-OH+HBr
     C4H9-Br+H2O②
    可能存在的副反應有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br-被濃硫酸氧化為Br2等.
    有關數(shù)據(jù)列表如下:
    熔點/℃沸點/℃密度/g?cm-3
    正丁醇-89.53117.250.81
    1-溴丁烷-112.4101.61.28
    (1)實驗裝置中儀器a的名稱是
     
    ;反應加熱時的溫度不宜超過100℃,較好的加熱方法是
     
    .圓底燒瓶中碎瓷片的作用是
     
    ;.裝置中倒扣漏斗的作用是
     
    ;
    (2)制備操作中,加入的濃硫酸必須進行適當稀釋,其目的是
     
    (填字母序號).
    a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成      b.減少Br2的生成
    c.減少HBr的揮發(fā)              d.水是反應的催化劑
    (3)反應結束后,將反應混合物中1-溴丁烷分離出來,應采取蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷,蒸餾裝置除了用到冷凝管、溫度計、牛角管、錐形瓶,還需要的玻璃儀器是
     
    ;
    (4)將反應結束后得到的混合物經(jīng)過蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷的產(chǎn)物中,可能含有的雜質主要是
     
    ;
    (5)將1-溴丁烷產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物在
     
    (填“上層”、“下層”或“不分層”).
    (6)某實驗小組制取1-溴丁烷時,向圓底燒瓶中加入7.4g正丁醇,13.0g NaBr和足量的濃硫酸,最終制得1一溴丁烷9.6g,則1一溴丁烷的產(chǎn)率是
     
    (保留2位有效數(shù)字).

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:8引用:0難度:0.9
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