- 比色法
- 共1072题
①CS2+3Cl2
②2S+Cl2
已知中硫元素显+1价，电子式：
实验室利用下列如图装置制备（部分夹持仪器已略去）：
回答下列问题：
（1）写出A装置中发生反应的离子方程式______
（2）实验中盐酸通常采用36.5%的浓溶液，不用稀盐酸的理由是______
（3）D中冷凝管起到导气和冷凝回流双重作用．这种冷却装置可应用于下列高中化学中______实验．
A．石油分馏 B．制备乙烯 C．制取乙酸乙酯 D．制取溴苯
（4）B装置中盛放的是______，反应结束后从锥形瓶内混合物中分离出产品的方法是______，D中采用热水浴加热的原因是______
（5）A装置仪器装配时，整套装置装配完毕后，应先进行______，再添加试剂．实验完毕，拆除装置时，应先将E中长导管移开液面，目的是______
（6）实验过程中，若缺少C装置，则发现产品浑蚀不清，出现该现象的原因可用化学方程式表示为______．实验完毕，当把剩余浓盐酸倒人E烧杯中与吸收了尾气的氢氧化钠溶液混合时，发现有少量黄绿色刺激性气体产生，产生该现象的原因是______ （用离子方程式表示）．
正确答案
解：制取原理是：显示二氧化锰和浓盐酸之间反应得到氯气，但是氯气中混油HCl和水，应该先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥氯气，让氯气和
二硫化碳在一定温度下发生反应：CS2+3Cl2
熔沸点数据，采用冷凝回流的办法将之收集即可试验中的氯气要进行尾气处理，可以用氢氧化钠来吸收．
（1）用固液加热的方法制Cl2，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取，反应离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-
（2）实验中盐酸通常采用36.5%的浓溶液，不用稀盐酸，因为稀盐酸还原性弱，反应困难，故答案为：稀盐酸还原性弱，反应困难；
（3）D中冷凝管起到导气和冷凝回流双重作用，此作用在制取乙酸乙酯和溴苯、石油分馏的试验中用得到，故答案为：ACD；
（4）制取氯气时，其中的HCl杂质应该用饱和食盐水除去，根据表中物质的沸点高低，为了使CS2平稳汽化，避免产物S2Cl2汽化，可以采用水浴加热的方法，结束后从锥形瓶内混合物中分离出S2Cl2的方法是蒸馏，控制温度在
137℃，故答案为：饱和食盐水；蒸馏；使CS2平稳汽化，避免产物S2Cl2汽化；
（5）A装置仪器装配时，整套装置装配完毕后，应先进行气密性的检查，再添加试剂．实验完毕，拆除装置时，为防止倒吸，应先将E中长导管移开液面，故答案为：气密性检查；防止倒吸；
（6）S2Cl2与水反应，有无色刺激性气味气体产生，并有黄色沉淀生成，无色刺激性气味气体除氯化氢外，依据氧化还原反应的元素化合价变化守恒推断，化合价降低的生成黄色沉淀为单质硫，化合价升高的生成二氧化硫气体，依据原子守恒、电子守恒写出化学方程式为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑，吸收了氯气的氢氧化钠溶液中含有氯化钠、次氯酸钠，向其中加入浓盐酸，则在酸性环境下，氯离子和次氯酸根离子之间可以发生归中反应得到氯气，反应为：ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O，故答案为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑；ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O．
解析
解：制取原理是：显示二氧化锰和浓盐酸之间反应得到氯气，但是氯气中混油HCl和水，应该先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥氯气，让氯气和
二硫化碳在一定温度下发生反应：CS2+3Cl2
熔沸点数据，采用冷凝回流的办法将之收集即可试验中的氯气要进行尾气处理，可以用氢氧化钠来吸收．
（1）用固液加热的方法制Cl2，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取，反应离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-
（2）实验中盐酸通常采用36.5%的浓溶液，不用稀盐酸，因为稀盐酸还原性弱，反应困难，故答案为：稀盐酸还原性弱，反应困难；
（3）D中冷凝管起到导气和冷凝回流双重作用，此作用在制取乙酸乙酯和溴苯、石油分馏的试验中用得到，故答案为：ACD；
（4）制取氯气时，其中的HCl杂质应该用饱和食盐水除去，根据表中物质的沸点高低，为了使CS2平稳汽化，避免产物S2Cl2汽化，可以采用水浴加热的方法，结束后从锥形瓶内混合物中分离出S2Cl2的方法是蒸馏，控制温度在
137℃，故答案为：饱和食盐水；蒸馏；使CS2平稳汽化，避免产物S2Cl2汽化；
（5）A装置仪器装配时，整套装置装配完毕后，应先进行气密性的检查，再添加试剂．实验完毕，拆除装置时，为防止倒吸，应先将E中长导管移开液面，故答案为：气密性检查；防止倒吸；
（6）S2Cl2与水反应，有无色刺激性气味气体产生，并有黄色沉淀生成，无色刺激性气味气体除氯化氢外，依据氧化还原反应的元素化合价变化守恒推断，化合价降低的生成黄色沉淀为单质硫，化合价升高的生成二氧化硫气体，依据原子守恒、电子守恒写出化学方程式为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑，吸收了氯气的氢氧化钠溶液中含有氯化钠、次氯酸钠，向其中加入浓盐酸，则在酸性环境下，氯离子和次氯酸根离子之间可以发生归中反应得到氯气，反应为：ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O，故答案为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑；ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O．
（2013秋•兴化市期中）PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序．有关物质的部分性质如下：
（一）制备
如图是实验室制备PCl3的装置（部分仪器已省略）
（1）仪器乙的名称______；
（2）实验室制备Cl2的离子方程式：______；
（3）碱石灰的作用是______，______；
（4）向仪器甲中通入干燥Cl2之前，应先通入一段时间的CO2，其目的是______．
（二）提纯
粗产品中常含有POCl3、PCl5等．加入黄磷加热除去PCl5后，通过______（填实验操作名称），即可得到PCl3的纯品．
（三）分析
测定产品中PCl3纯度的方法如下：迅速称取m，g产品，水解完全后配成500mL溶液，取出25.00mL加入过量的c1mol•L-lV1mL碘溶液，充分反应后再用c2mol•L-1Na2S2O3溶液滴定过量的碘，终点时消耗V2mLNa2S2O3溶液．
已知：H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；假设测定过程中没有其他反应．根据上述数据，该产品中PCl3的质量分数为______（用含字母的代数式表示、不必化简）
正确答案
解：（一）（1）仪器乙名称从装置中分析为冷凝管，故答案为：冷凝管；
（2）实验室制备氯气用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
故答案为：MnO2+4H++2Cl-
（3）氯气有毒，污染空气，碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度，
故答案为：碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度；
（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；通入二氧化碳赶净空气，避免水和氧气与三氯化磷发生反应，
故答案为：排净装置中的空气，防止空气中的水分和氧气与PCl3反应；
（二）依据物质的沸点数值不同，可以利用蒸馏的方法分离出三氯化磷，故答为：蒸馏；
（三）H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，
依据化学方程式可知H3PO3物质的量和PCl3的物质的量相同，25ml溶液中和H3PO3反应的碘单质物质的量为c1mol•L-lV1mL×10-3-
所以250ml溶液中H3PO3物质的量=碘单质物质的量为（c1mol•L-lV1mL×10-3-
该产品中PCl3的质量分数为
故答案为：
解析
解：（一）（1）仪器乙名称从装置中分析为冷凝管，故答案为：冷凝管；
（2）实验室制备氯气用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
故答案为：MnO2+4H++2Cl-
（3）氯气有毒，污染空气，碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度，
故答案为：碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度；
（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；通入二氧化碳赶净空气，避免水和氧气与三氯化磷发生反应，
故答案为：排净装置中的空气，防止空气中的水分和氧气与PCl3反应；
（二）依据物质的沸点数值不同，可以利用蒸馏的方法分离出三氯化磷，故答为：蒸馏；
（三）H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，
依据化学方程式可知H3PO3物质的量和PCl3的物质的量相同，25ml溶液中和H3PO3反应的碘单质物质的量为c1mol•L-lV1mL×10-3-
所以250ml溶液中H3PO3物质的量=碘单质物质的量为（c1mol•L-lV1mL×10-3-
该产品中PCl3的质量分数为
故答案为：
先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中．
（1）写出A中反应的化学方程式______．
（2）观察到A中的现象是______．
（3）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是______，写出有关的化学方程式______．
（4）C中盛放CCl4的作用是______．能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明．另一种验证的方法是向试管D中加入______，现象是______．
正确答案
解：（1）苯与溴在溴化铁作用下发生取代反应，反应方程式为：C6H6+Br2
故答案为：C6H6+Br2
（2）溴与铁反应生成溴化铁，反应现象为：反应液微沸有红棕色气体充满A容器，
故答案为：反应液微沸有红棕色气体充满A容器；
（3）溴单质能与氢氧化钠溶液反应而溴苯不能，反应方程式：Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O；
故答案为：除去溶于溴苯中的溴，便于观察溴苯的颜色；Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O；
（4）CCl4 能溶解溴不能溶解溴化氢，四氯化碳能除去溴化氢气体中的溴蒸气；如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成．也就是说，如果要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成，溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀或在D中加入石蕊试液，若变红则发生取代反应，
故答案为：除去溴化氢气体中的溴蒸气；石蕊试液；溶液变红色．
解析
解：（1）苯与溴在溴化铁作用下发生取代反应，反应方程式为：C6H6+Br2
故答案为：C6H6+Br2
（2）溴与铁反应生成溴化铁，反应现象为：反应液微沸有红棕色气体充满A容器，
故答案为：反应液微沸有红棕色气体充满A容器；
（3）溴单质能与氢氧化钠溶液反应而溴苯不能，反应方程式：Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O；
故答案为：除去溶于溴苯中的溴，便于观察溴苯的颜色；Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O；
（4）CCl4 能溶解溴不能溶解溴化氢，四氯化碳能除去溴化氢气体中的溴蒸气；如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成．也就是说，如果要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成，溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀或在D中加入石蕊试液，若变红则发生取代反应，
故答案为：除去溴化氢气体中的溴蒸气；石蕊试液；溶液变红色．
三聚氰胺（化学式：C3N6H6）是一种重要有机化工原料．下图是我国科技工作者研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的工艺--“常压气相一步法联产纯碱新技术”：
已知：以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是：6CO（NH2）2
请回答：
（1）尿素的结构式为______
（2）已知：产品1是本工艺的主产品，产品2是副产品，X为循环使用的物质，产品3为纯碱．写出各主要成份的化学式：产品1______产品2______X______
（3）联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：______
（4）为了使母液中析出更多的产品2，常用的方法是______
A、加入固体NaCl B、加入固体NaHCO3 C、通入CO2气体 D、通入NH3
（5）若生产过程中有4%的尿素损耗，每吨尿素理论上可得副产品纯碱______吨（精确到0.001）
正确答案
解：（1）尿素的分子CO（NH2）2中含有两个氮原子、1个氧原子、4个氢原子，碳和氧原子间共用2对电子，碳原子和氢原子、氮原子之间共用一对电子，结构式为：
（2）根据生产流程，分离器中分离出产品1为三聚氰胺（C3N3H6）；联氨系统沉淀池中加入饱和食盐水和二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，母液主要是氯化铵溶液，利用母液得到产品2氯化铵；X是能够循环利用的二氧化碳，
故答案为：C3N3H6；NH4Cl；CO2；
（3）由于联氨系统沉淀池中，加入饱和食盐水和二氧化碳，大大降低了碳酸氢钠的溶度积，析出碳酸氢钠晶体，所以联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：
CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，
故答案为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；
（4）要从母液中析出更多的碳酸氢钠，根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3，可以向溶液中加入氯化钠或者通入二氧化碳气体，
故答案为：A、D；
（5）设生成nmol二氧化碳
根据反应6CO（NH2）2
6×60 3mol
1t（1-4%） n
n（CO2）=
由于氨气与二氧化碳的物质的量是2：1，反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 中二氧化碳和氨气物质的量是1：1，氨气过量，所以应该按照二氧化碳的量计算生成纯碱的质量；根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 及碳原子守恒，生成纯碱的物质的量就等于尿素反应生成的二氧化碳的物质的量，纯碱的质量为：106×8=848g=0.848t，
故答案为：0.848．
解析
解：（1）尿素的分子CO（NH2）2中含有两个氮原子、1个氧原子、4个氢原子，碳和氧原子间共用2对电子，碳原子和氢原子、氮原子之间共用一对电子，结构式为：
（2）根据生产流程，分离器中分离出产品1为三聚氰胺（C3N3H6）；联氨系统沉淀池中加入饱和食盐水和二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，母液主要是氯化铵溶液，利用母液得到产品2氯化铵；X是能够循环利用的二氧化碳，
故答案为：C3N3H6；NH4Cl；CO2；
（3）由于联氨系统沉淀池中，加入饱和食盐水和二氧化碳，大大降低了碳酸氢钠的溶度积，析出碳酸氢钠晶体，所以联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：
CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，
故答案为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；
（4）要从母液中析出更多的碳酸氢钠，根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3，可以向溶液中加入氯化钠或者通入二氧化碳气体，
故答案为：A、D；
（5）设生成nmol二氧化碳
根据反应6CO（NH2）2
6×60 3mol
1t（1-4%） n
n（CO2）=
由于氨气与二氧化碳的物质的量是2：1，反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 中二氧化碳和氨气物质的量是1：1，氨气过量，所以应该按照二氧化碳的量计算生成纯碱的质量；根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 及碳原子守恒，生成纯碱的物质的量就等于尿素反应生成的二氧化碳的物质的量，纯碱的质量为：106×8=848g=0.848t，
故答案为：0.848．
现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益．请填写下列空白．
（1）某硫酸厂利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeSO4•7H2O），反应中作还原剂的物质是______．
（2）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（ZnFe2Ox），由该铁酸盐（ZnFe2O4）经高温还原制得，常温下，它能使工业废气中酸性氧化物分解除去，转化流程如图一所示．若2molZnFe2Ox与足量SO2可生成1.0molS，则x=______．
（3）高纯氧化铁可作现代电子工业材料．图二是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（软磁α-Fe2O3）的生产流程示意图：
①步骤Ⅲ中可选用______试剂调节溶液的pH（填标号）．
A．稀硝酸 B．双氧水 C．氨水 D．高锰酸钾溶液
②滤液B中含有的主要金属离子是______（填离子符号）．检验该金属离子的实验方法是______．
③步骤Ⅳ中，FeCO3达到沉淀溶解平衡时，室温下测得溶液的pH为8，c（Fe2+）为1.0×10-5mol•L-l．试判断所得FeCO3固体是否混有Fe（OH）2：______（填“是”或“否”），请通过简单计算说明理由______．（已知：Ksp[Fe（OH）2]=4.9×l0-17；Ksp[FeCO3]=2．l×l0-11）
④写出在空气中煅烧FeCO3，制备高纯氧化铁的化学方程式______．
正确答案
解：（1）利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeSO4•7H2O），铁以及硫元素的化合价均升高了，所以Fe、SO2是还原剂，
故答案为：Fe、SO2；
（2）新型纳米材料ZnFe2Ox可由化合物ZnFe2O4经高温还原制得，若2mol ZnFe2Ox与SO2反应可生成1molS，则ZnFe2Ox被氧化为ZnFe2O4，令ZnFe2Ox中铁元素的化合价为a，根据电子转移守恒，可知2mol×2×（3-a）=1mol×4，解得，a=2，利用化合价代数和为，2+2×2=2x，解得x=3，
故答案为：3；
（3）①步骤Ⅲ可加入氨水调节溶液pH至5～6.5，其它物质都具有氧化性，可将亚铁离子氧化，不能选，
故答案为：C；
②在矿铁中加入酸，SiO2不与酸反应，过滤后所得滤渣为SiO2，滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+，可加入氨水调节溶液pH至5～6.5，过滤后在滤液中主要含有亚铁离子，检验该金属离子的实验方法是：取滤液B少许，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液呈血红色，说明含有Fe2+，
故答案为：Fe2+；取滤液B少许，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液呈血红色，说明含有Fe2+；
③FeCO3达到沉淀溶解平衡时，溶液的pH为8，c（Fe2+）为1.0×10-5mol•L-1时，根据氢氧化亚铁的Qc=c（Fe2+）•c2（OH-）=1.0×10-5mol•L-1×（10-6mol/L）2=10-17＜Ksp[Fe（OH）2]，所以不会出现氢氧化亚铁沉淀，
故答案为：否；溶液中，c（Fe2+）•c2（OH-）=1.0×10-5（1×10-6）2=1.0×10-17＜Ksp[Fe（OH）2]，故无Fe（OH）2沉淀生成；
④在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式为4FeCO3+O2
故答案为：4FeCO3+O2
解析
解：（1）利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeSO4•7H2O），铁以及硫元素的化合价均升高了，所以Fe、SO2是还原剂，
故答案为：Fe、SO2；
（2）新型纳米材料ZnFe2Ox可由化合物ZnFe2O4经高温还原制得，若2mol ZnFe2Ox与SO2反应可生成1molS，则ZnFe2Ox被氧化为ZnFe2O4，令ZnFe2Ox中铁元素的化合价为a，根据电子转移守恒，可知2mol×2×（3-a）=1mol×4，解得，a=2，利用化合价代数和为，2+2×2=2x，解得x=3，
故答案为：3；
（3）①步骤Ⅲ可加入氨水调节溶液pH至5～6.5，其它物质都具有氧化性，可将亚铁离子氧化，不能选，
故答案为：C；
②在矿铁中加入酸，SiO2不与酸反应，过滤后所得滤渣为SiO2，滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+，可加入氨水调节溶液pH至5～6.5，过滤后在滤液中主要含有亚铁离子，检验该金属离子的实验方法是：取滤液B少许，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液呈血红色，说明含有Fe2+，
故答案为：Fe2+；取滤液B少许，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液呈血红色，说明含有Fe2+；
③FeCO3达到沉淀溶解平衡时，溶液的pH为8，c（Fe2+）为1.0×10-5mol•L-1时，根据氢氧化亚铁的Qc=c（Fe2+）•c2（OH-）=1.0×10-5mol•L-1×（10-6mol/L）2=10-17＜Ksp[Fe（OH）2]，所以不会出现氢氧化亚铁沉淀，
故答案为：否；溶液中，c（Fe2+）•c2（OH-）=1.0×10-5（1×10-6）2=1.0×10-17＜Ksp[Fe（OH）2]，故无Fe（OH）2沉淀生成；
④在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式为4FeCO3+O2
故答案为：4FeCO3+O2
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