POCl3 遇水强烈水解:POCl3+ 3H2O = H3PO4 +3HCl,是一种重要的化工原料。某兴趣小组准备在实验室中进行 POCl3 制备实验。
(1)小组同学在如下装置中分别加入三氯化磷、氯气、二氧化硫来制备 POC13, 产物中还有一种遇水强烈水解的物质 SOCl 2, 写出制备反应的化学方程式_______。
(2)仪器甲的名称是________。
(3)B中反应温度控制在60 ~ 65℃ , 不能过高或过低的原因是__________。
(4)小组同学查阅资料后,用以下方法测定POC13含量:准确称取4.00gPOCl3产品,配成20.00mL溶液,置于锥形瓶中;加入20.00mL3.200mol/LAgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;加入指示剂,用0.2000mol/LKSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去20.00mLKSCN溶液。[已知:Ksp(AgC1)=3.2×l0-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12]
①滴定选用的指示剂是_________(填字母代号);滴定终点的现象为___________。
A.FeCl2 B. NH4 Fe(SO4)2 C. 淀粉 D. 甲基橙
②用硝基苯覆盖沉淀的目的是____________。
③产品中 POC13的百分含量_______________(保留小数点后两位)。
高二化学实验题困难题
POCl3 遇水强烈水解:POCl3+ 3H2O = H3PO4 +3HCl,是一种重要的化工原料。某兴趣小组准备在实验室中进行 POCl3 制备实验。
(1)小组同学在如下装置中分别加入三氯化磷、氯气、二氧化硫来制备 POC13, 产物中还有一种遇水强烈水解的物质 SOCl 2, 写出制备反应的化学方程式_______。
(2)仪器甲的名称是________。
(3)B中反应温度控制在60 ~ 65℃ , 不能过高或过低的原因是__________。
(4)小组同学查阅资料后,用以下方法测定POC13含量:准确称取4.00gPOCl3产品,配成20.00mL溶液,置于锥形瓶中;加入20.00mL3.200mol/LAgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;加入指示剂,用0.2000mol/LKSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去20.00mLKSCN溶液。[已知:Ksp(AgC1)=3.2×l0-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12]
①滴定选用的指示剂是_________(填字母代号);滴定终点的现象为___________。
A.FeCl2 B. NH4 Fe(SO4)2 C. 淀粉 D. 甲基橙
②用硝基苯覆盖沉淀的目的是____________。
③产品中 POC13的百分含量_______________(保留小数点后两位)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
三氯氧磷(POCl3)常用作有机合成的氯化剂、催化剂和阻燃剂等。POCl3遇水会强烈水解,生成H3PO4和HCl。为测定某POCl3样品中Cl元素含量,进行下列实验:
①准确称取30.70 g POCl3样品,置于盛有60.00 mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解;
②将水解液配成100.00 mL溶液A,取10.00 mL溶液A于锥形瓶中;
③加入10.00 mL 3.200 mol·L-1 AgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;
④加入指示剂,用0.200 0 mol·L-1 KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去10.00 mL KSCN溶液。
已知:AgSCN是白色沉淀,Ksp(AgSCN)=2×10-12,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。
(1) 滴定选用的指示剂是________ (填字母);滴定终点的现象为________。
A. FeCl2 B. NH4Fe(SO4)2 C. 淀粉 D. 甲基橙
(2) 用硝基苯覆盖沉淀的目的是________;若无此操作,所测Cl元素含量将会________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3) 计算三氯氧磷样品中Cl元素的含量________ (写出计算过程)。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
三氯化磷()和三氯氧磷(POCl3)是两种遇水会强烈水解的物质。PCl3是合成药物的重要化工原料;POCl3用于制取染料中间体,有机合成的氯化剂、催化剂和阻燃剂,还常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。
I.白磷和Cl2化合制PCl3
已知白磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5;PCl3遇O2会生成POCl3;POCl3能溶于PCl3。实验室制取PCl3的装置示意图和有关数据如下:
实验过程中要加入白磷、通入CO2 、通入Cl2、加热,实验时具体的操作顺序是:打开K2,使体系中充满CO2,再加入白磷,打开K1,通入氯气,再加热。
(1)干燥管中碱石灰的作用是_______________。
(2)PCl3强烈水解的产物是H3PO3和HCl,PC13遇水所得溶液中除OH-之外其它离子的浓度由大到小的顺序是____________________(己知亚磷酸H3PO3是二元弱酸:H3PO3 H++ H2PO3-,H2PO3-H++HPO32-)。
(3)实验制得的粗产品中常含有POCl3、PC15等,PC15先用白磷除去后,再用____________方法除去PC13中的POCl3制备纯净的PCl3。
A.萃取 B.过滤 C.蒸馏 D.蒸发结晶
II.氯化水解法生产POC13
主要反应是:PC13+C12+H2O=POC13+2HCl,流程如下:
(1)若将0.01mol POCl3加到水中水解,再与含2.4gNaOH的溶液混合充分反应,并配成1L的溶液,取出少量的溶液于试管中,再向其中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液,则先产生的沉淀是_____________[已知Ksp(Ag3PO4)=1.4×10-16,Ksp(AgCl)=1.8×10-10]。
(2)通过下列方法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
A.取ag产品于锥形瓶中,加入足量NaOH 溶液,再加稀硝酸至酸性。
B.向锥形瓶中加入0.1000 mol/L的AgNO3溶液40.00mL,使Cl-完全沉淀。
C.向其中加入2mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
D.加入指示剂,用cmol/LNH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积bmL。
己知:AgSCN是白色沉淀,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定选用的指示剂是_____________(填字母序号),滴定终点的现象为_________________。
A.FeCl2 B.NH4Fe(SO4)2 C.淀粉 D.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是覆盖氯化银,防止沉淀转化生成AgSCN而导致数据不准确。如无此操作,所测Cl元素含量将会______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③根据上面实验数据计算三氯氧磷产品中Cl元素的含量为______________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下:
为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
物质 | pH (开始沉淀) | pH(完全沉淀) |
Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
(1)在除杂过程时为了除去Fe2+,常加入绿色氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,此过程涉及的离子方程式为________。
(2)然后再加入适当物质调节溶液的pH至_________ (填写范围),使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+,调整溶液pH不可选用下列中的________。
A.NaOH B.NH3·H2O C.CuO D.Cu(OH)2
(3)检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是________________________。
(4)操作X包括________、________、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是 ______________。
(5)某种胃药片的治酸剂为CaCO3,该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下:
a.配制0.1mol·L-1的HCl溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液各250mL。
b.取0.6g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c.向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液。
d.以酚酞为指示剂,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,至达到滴定终点。
e.重复bcd三步的操作2次。
①读数时,若滴定前平视,滴定后仰视,则所测CaCO3的质量分数将________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL,则胃药中碳酸钙的质量分数为_______。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
(14分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下:
为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
物质 | pH (开始沉淀) | pH(完全沉淀) |
Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
⑴“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO固体调节溶液的pH至________________(填写范围)。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是 ________。
⑵操作X包括________________、________________、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是________________。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3,该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下:
a.配制0.1mol·L-1的HCl溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液各250mL。
b.取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c.向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液。
d.以酚酞为指示剂,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,至达到滴定终点。
e.重复bcd三步的操作2次。
① 操作c中量取盐酸体积的仪器是________________。
② 若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗,则所测CaCO3的质量分数将________________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL,则胃药中碳酸钙的质量分数为________________。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
苯甲酸甲酯是重要的化工原料,某化学兴趣小组仿照实验室制乙酸乙酯的原理以苯甲酸(C6H5COOH)和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯。有关数据如下:
相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(g/cm3) | 水溶性 | |
苯甲酸 | 122 | 122.4 | 249 | 1.2659 | 微溶 |
甲醇 | 32 | -97 | 64.6 | 0.792 | 互溶 |
苯甲酸甲酯 | 136 | -12.3 | 196.6 | 1.0888 | 不溶 |
I.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,在圆底烧瓶上连接冷凝回流装置后,小心加热2小时,得苯甲酸甲酯粗产品。
回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为__________,该反应的原子利用率是_______。
己知:原子利用率=(预期产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%
(2)实验中,应选择(如下图)_____(填序号)作为冷凝回流装置,该仪器的名称为______。
(3)使用过量甲醇的原因是__________。
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制。
(4)饱和碳酸钠溶液的作用是________,操作a的名称为________。
(5)由于有机层和水层的密度比较接近,兴趣小组的同学无法直接判断有机层在上层还是下层,请你设计简单易行的方案,简述实验方法,可能的现象及结论__________。
(6)该实验中制得苯甲酸甲酯8.30g,则苯甲酸甲酯的产率为________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3和少量FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
(1)“酸溶”过程中加入的H2SO4不宜过量太多,原因是________。
(2)加入H2O2 “氧化”时反应的离子方程式为________。反应温度一般控制在40℃~50℃,目的是________。
(3)用下图所示的实验装置以除去氧化后溶液中的Fe3+。
①实验装置图中仪器A的名称为________。
②常用________来检验水溶液中的Fe3+是否除净。
(4)请补充完整由(3)中得到的水溶液来制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边________,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[可供选用的试剂:氨水、Na2CO3溶液、蒸馏水;已知该溶液中pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀。]
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
(1)废渣的成分为_________(填化学式),过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗,用化学方程式表示其清洗原理_____________________。
(2)加入H2O2的目的是__________________,一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,则产生气泡的原因是____________。
(3)萃取分液中要用到分液漏斗,分液漏斗在使用前须洗干净并________________。萃取分液的目的是____________。(填序号)
A、除去水溶液中的铁离子
B、增加镁离子在水中的溶解性
C、富集铁元素,可以回收利用
(4)萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验操作:边搅拌边向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成,静置,________,确定沉淀完全后,过滤、____________,得到MgCO3·3H2O。
高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
(1)滤渣的成分为________(填化学式),过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗,用化学方程式表示其清洗原理:____________________________。
(2)加入H2O2的目的是________________________,一段时间后,溶液中有气泡出现并放热,则产生气泡的原因是_______________________________。
(3)萃取分液中要用到分液漏斗,分液漏斗在使用前须洗干净并________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
三氯乙醛是基本有机合成原料之一,是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。
查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl,可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl;
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器E的名称是____________,冷凝水的流向是________进_______出(填“a”或“b”)。
(2)该装置C可采用_______________,加热的方法以控制反应温度在70 ℃左右。
(3)装置D干燥管的作用为_______________,装置D烧杯中的试剂是_________。
(4)该设计流程中存在一处缺陷,该缺陷是__________,引起的后果是________。
(5)反应结束后,从C中的混合物中分离出Cl3CCOOH的方法是________(填名称)。
(6)仪器A中发生反应的离子方程式为_________。
(7)已知:常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol·L-1,请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱:______。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析