- 氢氧化铝的制备
- 共1080题
（1）若用浓盐酸与高锰酸钾为原料制取Cl2，则反应的离子方程式为______；
（2）B仪器的作用是______；
（3）为了便于混合物的分离且提高反应物的转化率，A装置的反应条件最好选择______；
A．冰水浴 B．常温 C．加热至69.1℃D．沸水浴
（4）实验时先通入干燥的Cl2将A装置中的空气赶走，再缓慢通入干燥的SO2，即发生反应．充分反应后，继续通入Cl2使装置中的SO2进入烧杯中被吸收．分离产物后，向获得的SO2Cl2中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液W．经分析SO2Cl2与H2O反应属于非氧化还原反应，写出该反应的化学方程式______；反应完成后，在W溶液、烧杯中分别滴加过量的BaCl2溶液，均出现白色沉淀，此沉淀不溶于稀盐酸，经过滤、洗涤、干燥，称量得到的固体质量分别为X g、Y g．计算SO2+Cl2⇌SO2Cl2反应中，SO2的转化率为（用含X、Y的代数式表示）______．
正确答案
解：（1）浓盐酸与高锰酸钾发生反应生成MnCl2、KCl、Cl2、H2O，反应的离子方程式为：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
故答案为：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（2）SO2Cl2沸点低、易挥发，仪器B为冷凝管，使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流，
故答案为：使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流；
（3）正反应为放热反应，降低温度有利于SO2Cl2的生成，控制温度使SO2Cl2为液态，与未反应是氯气、二氧化硫分离，故选择冰水浴，
故答案为：A；
（4）SO2Cl2遇水发生剧烈水解，且产生白雾，白雾是水解生成HCl与空气中水蒸气结合所致，则-SO2-基团结合2个-OH生成H2SO4，反应方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，W溶液中得到白色沉淀，是SO2Cl2水解生成H2SO4与BaCl2溶液反应生成的BaSO4，其物质的量为
故答案为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，
解析
解：（1）浓盐酸与高锰酸钾发生反应生成MnCl2、KCl、Cl2、H2O，反应的离子方程式为：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
故答案为：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（2）SO2Cl2沸点低、易挥发，仪器B为冷凝管，使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流，
故答案为：使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流；
（3）正反应为放热反应，降低温度有利于SO2Cl2的生成，控制温度使SO2Cl2为液态，与未反应是氯气、二氧化硫分离，故选择冰水浴，
故答案为：A；
（4）SO2Cl2遇水发生剧烈水解，且产生白雾，白雾是水解生成HCl与空气中水蒸气结合所致，则-SO2-基团结合2个-OH生成H2SO4，反应方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，W溶液中得到白色沉淀，是SO2Cl2水解生成H2SO4与BaCl2溶液反应生成的BaSO4，其物质的量为
故答案为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，
（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是______，A中反应的化学方程式为______．
（2）实验开始时应先将活塞E______（填“打开”或“关闭”），其目的是______．在C中收集到的气体主要为______．
（3）简述生成Fe（OH）2的操作过程：______．
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为______；写出有关反应的化学方程式：______．
正确答案
解：必须使用铁屑、6mol•L-1硫酸溶液制备Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，由图可知，分液漏斗中为硫酸，烧瓶中为铁屑，加药品时先固体后液体，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，B中为NaOH溶液，C为排水法收集氢气，
（1）A中应预先加入的试剂是铁屑，A中发生的反应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，故答案为：铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）实验开始时应先将活塞E打开，其目的是排出B中的空气，C为排水法收集氢气，即C中收集气体主要为H2，故答案为：打开；排出B中的空气；H2；
（3）生成Fe（OH）2的操作过程为关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应，故答案为：关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应；
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，发生的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
解析
解：必须使用铁屑、6mol•L-1硫酸溶液制备Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，由图可知，分液漏斗中为硫酸，烧瓶中为铁屑，加药品时先固体后液体，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，B中为NaOH溶液，C为排水法收集氢气，
（1）A中应预先加入的试剂是铁屑，A中发生的反应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，故答案为：铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）实验开始时应先将活塞E打开，其目的是排出B中的空气，C为排水法收集氢气，即C中收集气体主要为H2，故答案为：打开；排出B中的空气；H2；
（3）生成Fe（OH）2的操作过程为关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应，故答案为：关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应；
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，发生的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
如图是明矾〔KAl（SO4）2•12H2O〕制取硫酸铝和硫酸钾的操作步骤流程图，回答有关问题．
（1）试剂（a）是______，（b）是______，（c）是______；
（2）分离方法①是______，③是______；进行上述操作要用到的玻璃仪器有______．
（3）按上述操作，不考虑损耗，在理论上158g明矾（摩尔质量474g/mol）最多可以制得硫酸铝晶体〔Al2（SO4）3•18H2O〕（摩尔质量666g/mol）______g，至少可以制备K2SO4（摩尔质量174g/mol）______g．
正确答案
氨水
稀硫酸
K2SO4和过量的KOH
过滤
蒸发结晶
烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯
111
116
解析
解：明矾是[KAl（SO4）2•12H2O，将明矾溶于水得到明矾溶液，向明矾溶液中加入过量氨水得到Al（OH）3，Al（OH）3溶于稀硫酸得到A为Al2（SO4）3溶液，将Al2（SO4）3溶液蒸干得到Al2（SO4）3晶体，所以进行操作①时，加入的试剂a是氨水；分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以操作①是过滤，试剂b为稀硫酸，操作③为蒸发结晶，B中溶质成分是K2SO4、（NH4）2SO4，向溶液中加入KOH溶液并加热得到K2SO4、NH3，所以试剂c为KOH溶液，要使氨气从溶液中充分挥发，则操作②为加热，氨气溶于水得氨水，C中成分是K2SO4和过量的KOH，C中加入稀硫酸得K2SO4溶液，蒸发结晶得到K2SO4晶体，符合题中各物质的转化关系
（1）试剂a是 氨水，b是 稀硫酸，c是KOH溶液，故答案为：氨水；稀硫酸；KOH溶液；
（2）根据分析知，分离方法①是过滤，分离方法③是蒸发结晶，过滤和加热结晶需要的仪器有有漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯等，
故答案为：过滤；蒸发结晶；烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯；
（3）明矾的物质的量为
①按一定质量比把四氢化萘和水加入适当的容器中，加入少量纯铁粉．
②慢慢滴入液溴，不断搅拌，直到反应完全．
③取下反应容器，补充少量四氢化萘，直到溶液颜色消失．过滤，将滤液倒入分液漏斗，静置．
④分液，得到的“水层”即氢溴酸溶液．
回答下列问题：
（1）如图示意图中的装置，适合步骤①和②操作的是______．
（2）步骤②中如何判断“反应完全”______．
（3）步骤③中补充少量四氢化萘的目的是______．
（4）步骤③中过滤后得到的固体物质是______．
（5）已知在实验条件下，饱和氢溴酸水溶液中氢溴酸的质量分数是66%，如果溴
化反应进行完成，则步骤①中四氢化萘和水的质量比约是1：______（保留小数点后1位）．
正确答案
解：（1）按照步骤①，本实验是把四氢化萘、水和铁粉加入同一容器中反应，所以B不正确．若用A中的装置进行反应，溴蒸气和刺激性气味的四氢化萘都会污染环境，同样C装置在步骤②反应时，也会造成环境污染，所以A、C都不对，故选D装置，故答案为：D；
（2）伴随反应的进行，最初滴入的红褐色液溴立即褪色，当反应完全后，滴入的液溴颜色不再褪去，故答案为：加入的液溴颜色基本不褪；
（3）由于步骤②加入了过量的液溴，步骤③中补充少量四氢化萘除掉剩余的溴单质，故答案为：除出去过量的Br2；
（4）由于生成的四溴化萘常温下为固态，所以过滤后得到的固体物质是四溴化萘和铁粉，故答案为：四溴化萘和铁粉；
（5）设溶液的质量为100g，则溶液里HBr的质量为66g，水的质量为34g，HBr的物质的量
解析
解：（1）按照步骤①，本实验是把四氢化萘、水和铁粉加入同一容器中反应，所以B不正确．若用A中的装置进行反应，溴蒸气和刺激性气味的四氢化萘都会污染环境，同样C装置在步骤②反应时，也会造成环境污染，所以A、C都不对，故选D装置，故答案为：D；
（2）伴随反应的进行，最初滴入的红褐色液溴立即褪色，当反应完全后，滴入的液溴颜色不再褪去，故答案为：加入的液溴颜色基本不褪；
（3）由于步骤②加入了过量的液溴，步骤③中补充少量四氢化萘除掉剩余的溴单质，故答案为：除出去过量的Br2；
（4）由于生成的四溴化萘常温下为固态，所以过滤后得到的固体物质是四溴化萘和铁粉，故答案为：四溴化萘和铁粉；
（5）设溶液的质量为100g，则溶液里HBr的质量为66g，水的质量为34g，HBr的物质的量
三氯化磷（PCl3）是一种重要的有机合成催化剂．实验室常用红磷与干燥的Cl2制取PCl3，装置如图1所示．
已知：红磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5．PCl3遇O2会生成POCl3（三氯氧磷），POCl3溶于PCl3，PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl．PCl3、POCl3的熔沸点见表．
请答下面问题：
（1）B中所装试剂是______，F中碱石灰的作用是______．
（2）实验时，检查装置气密性后，向D装置的曲颈甑中加入红磷，打开K3通入干燥的CO2，一段时间后，关闭K3，加热曲颈甑至上部有黄色升华物出现时通入氯气，反应立即进行．通干燥CO2的作用是______，
（3）实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等．加入红磷加热除去PCl5后，通过______（填实验操作名称），即可得到较纯净的PCl3．
（4）C装置中的K1、K2的设计也出于类似的目的，为了达到这一实验目的，实验时与K1、K2有关的操作是______．
（5）实验后期关闭K1，打开K2，将气体通入C装置中发生反应，反应后的溶液为X．某同学设计实验来确定溶液X中含有的某些离子，请补充完成实验步骤和现象．
（6）玻璃管之间的连接需要用到胶皮管，连接的方法是：先把______，然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管．甲同学将装置A的示意图画成图2，该示意图中明显的错误是______．
正确答案
解：（1）因PCl3遇水会强烈水解，所以氯气需干燥，氯气和浓硫酸不反应，所以能用浓硫酸干燥氯气，PCl3沸点为75.5℃，利用E装置防止PCl3挥发（冷凝），因尾气中含有有毒气体氯气，且空气中水蒸气可能进入装置，所以用F装置利用碱石灰吸收多余的Cl2，防止空气中的水蒸气进入烧瓶和PCl3反应，
故答案为：浓硫酸；吸收多余的Cl2，防止空气中的水蒸气进入烧瓶与PCl3反应；
（2）通入一段时间的CO2可以排尽装置中的空气，防止红磷与空气中的氧气发生自燃，
故答案为：排尽装置中的空气，防止红磷自燃；
（3）由信息可知，POCl3与PCl3都是液体，沸点相差较大，故可以用蒸馏的方法进行分离，实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等，加入红磷加热除去PCl5后，再通过蒸馏即可得到较纯净的PCl3；
故答案为：蒸馏；
（4）由于PCl3遇O2会生成POCl3，遇水生成H3PO3和HCl，通入一段时间的CO2可以排尽装置中的空气，防止生成的PCl3与空气中的O2和水反应，C装置中先关闭K1，打开K2，等B中溶液上方充满黄绿色气体后，排净了空气，再打开K1，关闭K2，可利用氯气排净装置中的空气，
故答案为：先关闭K1，打开K2，等B中溶液上方充满黄绿色气体后，打开K1，关闭K2．（2分）
（5）实验后期关闭K1，打开K2，将气体通入C装置中发生反应，为氯气和氢氧化钠反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，检验钠离子用焰色反应，用铂丝（光洁无锈的铁丝）蘸取溶液X，在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色证明存在钠离子，检验氯离子，取少量溶液X，加入足量稀HNO，再滴加少量AgNO3溶液，出现白色沉淀，
（6）玻璃管和胶皮管连接的方法是：先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管，润湿起润滑作用，A装置中，加热条件下，浓盐酸和二氧化锰二者反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
故答案为：把玻璃管口用水润湿；没有（用酒精灯）加热．
解析
解：（1）因PCl3遇水会强烈水解，所以氯气需干燥，氯气和浓硫酸不反应，所以能用浓硫酸干燥氯气，PCl3沸点为75.5℃，利用E装置防止PCl3挥发（冷凝），因尾气中含有有毒气体氯气，且空气中水蒸气可能进入装置，所以用F装置利用碱石灰吸收多余的Cl2，防止空气中的水蒸气进入烧瓶和PCl3反应，
故答案为：浓硫酸；吸收多余的Cl2，防止空气中的水蒸气进入烧瓶与PCl3反应；
（2）通入一段时间的CO2可以排尽装置中的空气，防止红磷与空气中的氧气发生自燃，
故答案为：排尽装置中的空气，防止红磷自燃；
（3）由信息可知，POCl3与PCl3都是液体，沸点相差较大，故可以用蒸馏的方法进行分离，实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等，加入红磷加热除去PCl5后，再通过蒸馏即可得到较纯净的PCl3；
故答案为：蒸馏；
（4）由于PCl3遇O2会生成POCl3，遇水生成H3PO3和HCl，通入一段时间的CO2可以排尽装置中的空气，防止生成的PCl3与空气中的O2和水反应，C装置中先关闭K1，打开K2，等B中溶液上方充满黄绿色气体后，排净了空气，再打开K1，关闭K2，可利用氯气排净装置中的空气，
故答案为：先关闭K1，打开K2，等B中溶液上方充满黄绿色气体后，打开K1，关闭K2．（2分）
（5）实验后期关闭K1，打开K2，将气体通入C装置中发生反应，为氯气和氢氧化钠反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，检验钠离子用焰色反应，用铂丝（光洁无锈的铁丝）蘸取溶液X，在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色证明存在钠离子，检验氯离子，取少量溶液X，加入足量稀HNO，再滴加少量AgNO3溶液，出现白色沉淀，
（6）玻璃管和胶皮管连接的方法是：先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管，润湿起润滑作用，A装置中，加热条件下，浓盐酸和二氧化锰二者反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
故答案为：把玻璃管口用水润湿；没有（用酒精灯）加热．
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