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1、填空题 (10分)氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子,在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮,容易引起爆炸。
(1)三氯化氮易水解,其水解的最初产物除生成氨气外,另一产物为? ▲?。
(2)为除去饱和食盐水中的铵根离子,可在碱性条件下通入氯气,反应生成氮气。该反应的离子方程式为? ▲?。该工艺选择氯气的优点是? ▲?。(答一点即可)
(3)过量氯气用Na2S2O3除去,反应中S2O32-被氧化为SO42-。若过量的氯气为10-3 mol/L,则理论上生成的SO42-为? ▲?mol/L。
(4)生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。甲醛和铵根离子的反应如下:
4NH4+ + 6HCHO =(CH2)6N4H+(一元酸)+ 3H+ + 6H2O
实验步骤如下:
①甲醛中常含有微量甲酸,应先除去。可取甲醛b mL于锥形瓶,加入1滴酚酞,用浓度为C mol/L的NaOH溶液中和,滴定管的初始读数V1 mL,当溶液呈微红色时,滴定管的读数V2 mL。
②向其中加入饱和食盐水试样a mL,静置1分钟。
③再加1~2滴酚酞,再用上述NaOH溶液滴定至微红色,滴定管的读数V3 mL。
则饱和食盐水中的含氮量为? ▲?mg/L。
参考答案:(1)HClO (2分)
(2)3Cl2 + 2NH4++ 8OH- = N2↑ + 6Cl- + 8H2O。(2分)
利用氯碱工业的产品氯气为原料,就近取材;不引入其他杂质离子。(2分)
(3)5×10-4(2分)
(4)14000C(V3—V2)/a mg/L (2分)
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 利用下列反应制备括号中的物质,不合理的是( )
A.乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)
B.乙烯与水加成(乙醇)
C.等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应(氯乙烷)
D.氯气与苯用氯化铁做催化剂反应(氯苯)
参考答案:A、乙烯与氯气发生加成反应,不饱和的C=C双键中π键断裂,不饱和碳原子连接氯原子,生成1,2-二氯乙烷,故A正确;
B、乙烯与水发生加成反应,不饱和的C=C双键中π键断裂,不饱和碳原子连接水提供的-H与-OH,生成乙醇,故B正确;
C、氯气与乙烷在光照下发生反应为链式反应,等物质的量的氯气与乙烷反应,各种氯代乙烷都产生,不可能只生成氯乙烷,氯乙烷可以用乙烯与氯化氢发生加成反应制备,故C错误;
D、用氯化铁做催化剂氯气与苯发生取代反应生成氯苯,故D正确.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
3、实验题 (14分)某学习小组用如下图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。

(1)A中试剂为_______________________。
(2)实验前,先将铝镁合金在稀硝酸中浸泡片刻,其目的是_____________________。
(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,
需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥,称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;④由A向B中滴加足量试剂;⑤检查气密性。上述操作的顺序是_______________________________(填序号);记录C的液面位置时,除视线平视外,还应_________________________。
(4)B中发生反应的化学方程式为_________________________________________。
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g ,测得氢气体积为b mL (已换算为标准状况),B中剩余固体质量为c g,则铝的相对原子质量为____________________。
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将___________________(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)。
参考答案:

本题解析:略
本题难度:简单
4、实验题 (8分)铁不能与冷、热水反应,但能与水蒸气反应。如下图所示,在装置的硬质玻璃管内放入还原铁粉和石棉绒的混合物,通入水蒸气,加热,就可以完成高温下“Fe与水蒸气反应的实验”。

请回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式:?。
(2)实验开始时,应先点燃?(填写“酒精灯”或“酒精喷灯”),。
(3)干燥管中盛装的物质可以是?(填写一种即可),检验气体A的方法:
?。
参考答案:1)3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2(2)酒精灯?
(3)CaCl2(或碱石灰、五氧化二磷等);点燃气体发出淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,烧杯壁出现小水珠。
本题解析:(1)在高温下,铁和水蒸气反应,生成四氧化三铁和氢气:3Fe+4H2O(g)
Fe 3O4 +4H2
(2)装置中含有空气,所以为防止空气氧化单质铁,需要利用水蒸气排出空气,所以先点燃酒精灯。同样实验结束时应先熄灭酒精喷灯。
(3)检验氢气可通过点燃的方法,有淡蓝色火焰出现,并在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,能观察到烧杯壁出现小水珠
本题难度:简单
5、简答题 四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料--钛合金的重要原料,由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:

回答下列问题:
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性.该过程中有如下反应发生.
2Fe3++Fe═3Fe2+
2TiO2+(无色)+Fe+4H+═2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫色)+Fe3++H2O═TiO2+(无色)+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是______.
(2)在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2?n?H2O溶胶,该分散质颗粒直径大小在______范围.
(3)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点.依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是______(只要求写出一项).
(4)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4,可采用______方法.
| TiCl4 | SiCl4 熔点/℃ -25.0 -68.8 沸点/℃ 136.4 57.6
参考答案:(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,说明浸出液中含有Ti3+,由方程式可知,Fe3+氧化为Ti3+,加入铁屑作还原剂,将Fe3+还原为Fe2+,防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+, 故答案为:防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+; (2)控制条件以形成TiO2?n?H2O溶胶,说明得到胶体,其分散质颗粒直径大小为10-9~10-7m(或1nm-100nm), 故答案为:10-9~10-7m(或1nm-100nm); (3)由工艺流程可知,生成中产生废气,废液,废渣等,不符合绿色化学理念, 故答案为:产生了废气,废液,废渣等; (4)由表中数据可知,SiCl4、TiCl4为液体,二者沸点相差较大,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4,可采用蒸馏(或分馏)方法, 故答案为:蒸馏(或分馏).
本题解析:
本题难度:一般
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