【正文】 設(shè)，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案。 L－ 1 Ba(NO3)2溶液、蒸餾水。 L－ 1 AgNO3溶液、 0. 1 mol L－ 1硝酸、 1. 0 mol 實(shí)驗(yàn)室有以下的儀器和藥品可供使用： 燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾； 1. 0 mol 例 5 工業(yè)碳酸鈉由于在生產(chǎn)過(guò)程中原料鹽和工藝等的原因，常會(huì)含有 Na2SO NaCl 中一種或兩種物質(zhì)。 3 ．利用 Ag NO3(H NO3酸化 ) 溶液檢驗(yàn) Cl－― →Br－― →I－― →硝酸酸化的硝酸銀溶液 ― → 白色沉淀― → 淡黃色沉淀― → 黃色沉淀 4 ．利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn) I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液變藍(lán)色 ( 或加入氯水和四氯化碳，四氯化碳層呈紫紅色 ) 。 SO2 －4：先加入足量稀鹽酸，無(wú)沉淀生成，再加入 BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。 NH3的沸點(diǎn)比 PH3高，是因?yàn)?NH3之間存在氫鍵，而與化學(xué)鍵能量無(wú)關(guān)。 mol－ 1＝－ 92 kJ mol－ 1＋43 6 k J (4 ) 從表中數(shù)據(jù)可以看出， N ≡ N 鍵能特別大，共價(jià)鍵很難斷裂，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 (2 ) 打雷時(shí)， N2和 O2發(fā)生反應(yīng)生成 NO ， NO 與空氣中 O2繼續(xù)反應(yīng)生成 NO2， NO2與 H2O 反應(yīng)生成 HNO3，整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有 H2產(chǎn)生，所以不會(huì)生成 NH3。H2O NH＋4 ＋ OH－ (4) ① N ≡ N 鍵能大，難以破壞 ② N2(g) ＋ 3H2 3(g) Δ H ＝－ 92 k J (4 ) 根據(jù)下表中的鍵能數(shù)據(jù)，回答： 共價(jià)鍵 鍵能 (kJ/mol) N ≡ N 946 H — N 391 H — H 436 ① N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，原因是 ___ ______________ ； ② 寫(xiě)出氮?dú)?、氫氣一定條件下合成氨氣的熱化學(xué)方程式___ ______________ ________ 。 (2 ) “ 雷雨發(fā)莊稼 ” 是指自然界進(jìn)行的大氣固氮，打雷下雨時(shí)不會(huì)生成的物質(zhì)是 __ ____ __( 選填序號(hào) ) 。 氮和磷都是重要的非金屬元素。解答這類(lèi)題目的關(guān)鍵是分析化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。由此可畫(huà)出 n (Fe2 ＋) 隨 n ( Fe) 變化的曲線。 圖 11 － 5 【 答案 】 【解析】 向稀 HNO3溶液中加入 Fe 粉，開(kāi)始時(shí) H NO3過(guò)量，F(xiàn)e 被氧化成 Fe(NO3)3： Fe ＋ 4H NO3( 稀 ) == = Fe(NO3)3＋ NO ↑ ＋2H2O ，但加入 1 mol F e 時(shí)恰好生成 1 mol F e(NO3)3。 例 4 向含 4 mol HNO3的稀溶液中 ， 逐漸加入鐵粉至過(guò)量。由化學(xué)方程式知，生成 SO2所消耗的 H2SO4為 2 x ，生成H2所消耗的 H2SO4為 y ，則有 2 x ＋ y ＝ 1. 8 mol ， x ＋ y ＝ 1. 5 mol ，解得x ＝ 0. 3 mol ， y ＝ 1. 2 mol ，所以 SO2與 H2的體積比為 1 ∶ 4 ， B 錯(cuò)。設(shè)參加反應(yīng)的 Zn 的物質(zhì)的量為 a ，根據(jù)電子守恒有： 2 x ＋ 2 y ＝ 2 a ，解得 a ＝ 1. 5 mol ，故質(zhì)量為 1. 5 mol 65 g隨著硫酸濃度的變稀，則會(huì)生成 H2， A 項(xiàng)正確；設(shè)生成 SO2的物質(zhì)的量為 x ， H2為 y ，則 x ＋ y ＝33 .6 L22 .4 L L－ 1 1 L2＝ 1. 8 mol ，若生成的氣體僅為 SO2，則應(yīng)為12 1. 8 mol L反應(yīng)掉的硫酸為 18 .5 mol L－ 1，則下列敘述中錯(cuò)誤的是 ( ) A ．氣體 A 為 SO2和 H2的混合物 B ．氣體 A 中 SO2和 H2的體積比為 1 ∶ 5 C ．反應(yīng)中消耗的 Zn 的質(zhì)量為 97 . 5 g D ．反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子 3 mol B 【解析】 反應(yīng)后溶液中 c (H＋) ＝ 0. 1 mol L－ 1濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體 A 33 .6 L( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) 。 例 3 用圖 11 － 4 所示實(shí)驗(yàn)裝置 ( 夾持儀器已略去 ) 探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。 (3 )SO2使氯水、溴水或酸性 KMnO4溶液褪色，不屬于 SO2的漂白性，而是 SO2的還原性。 【點(diǎn)評(píng)】 正確把握 SO2的漂白性應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1 )SO2漂白性的選擇性： SO2不能使紫色石蕊試液褪色， SO2使紅色酚酞溶液褪色，是 SO2與水反應(yīng)生成的 H2SO3具有酸性。 例 2 如圖 11 － 3 ，在注射器中加入少量 Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸 ( 以不接觸紙條為準(zhǔn) ) 。 ③ 濃 H2SO4具有吸水性 、 脫水性和強(qiáng)氧化性 。 (2)重要特性 ① 硝酸 、 濃 H2SO 次氯酸具有強(qiáng)氧化性 ， 屬于氧化性酸 ，其中 HNO HClO見(jiàn)光或受熱易分解 。 ? 探究點(diǎn)二 氧、硫及其化合物 1． 硫及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 2． 常見(jiàn)無(wú)機(jī)酸的重要規(guī)律和重要特性 (1)重要規(guī)律 ① 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱取決于該元素非金屬性的強(qiáng)弱 ， 如酸性： HClO4＞ H2SO4＞ H3PO4＞ H2CO3＞ H2SiO3。 (6 ) 從 B 裝置產(chǎn)生的 Cl2中混有 HCl ，先通過(guò)飽和食鹽水除去，然后通入濃硫酸干燥，在 E 裝置中 P 和 Cl2發(fā)生反應(yīng)， G 中收集 P Cl3， H 是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入 G ，使 PCl3水解。 (4 ) 反應(yīng)開(kāi)始時(shí) P 較多，此時(shí)產(chǎn)生 PCl3，隨著反應(yīng)進(jìn)行， Cl2逐漸過(guò)量，會(huì)將 PCl3氧化成 PCl5，所以后期主要產(chǎn)生 PCl5，雖然 PCl3是液態(tài)，而 PCl5是固態(tài)，但在加熱時(shí)都是溫度超過(guò) 75 ℃ ，此時(shí) PCl3是氣態(tài)，而 PCl5是液態(tài)，可以蒸餾分開(kāi)。 (2 ) 實(shí)驗(yàn)室制 Cl2的方法是在加熱條件下 MnO2與濃鹽酸反應(yīng)， A 中應(yīng)加入濃鹽酸，反應(yīng)方程式為 MnO2 ＋ 4HCl( 濃 ) = = = = =△MnCl2＋ Cl2↑＋ 2H2O 。 a ．飽和食鹽水 b ．濃硫酸 c ．無(wú)水氯化鈣 d ．堿石灰 (7 ) 如果 E 中反應(yīng)放熱較多， G 處的導(dǎo)管可能發(fā)生堵塞，其原因是__ ____ ________ ______ __ __ ____ _______ 。 a ．蒸餾 b ．過(guò)濾 c ．分液 d ．升華 (5 ) 生成的 PCl3在 G 中收集，則 F 中盛有 __ ____ ，作用是 __ __ ____ _ 。 (3 ) 若發(fā)現(xiàn) C 中氣泡產(chǎn)生過(guò)猛，需要進(jìn)行的操作或?qū)ρb置進(jìn)行的改進(jìn)是 __ ____ ____ ______ __ __ ____ ___ 。 它們的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下： 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) PCl3 － 1 12 ℃ 75 ℃ PCl5 148 ℃ 200 ℃ 請(qǐng)根據(jù)圖中裝置回答下列問(wèn)題： (1 ) 檢查該裝置氣密性的方法是 __ __ ____ ______ __ __ ____ 。 用圖 11 － 2 裝置制取 PCl3，在 E 中放入足量白磷，將氯氣不間斷地通入 E ，氯氣與白磷就會(huì)發(fā)生反應(yīng)，并放出熱量 ( 溫度高于75 ℃ ) 。 【點(diǎn)評(píng)】 解答該類(lèi)綜合實(shí)驗(yàn)題首先應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，然后分析儀器的使用及作用，再結(jié)合氯氣的性質(zhì)綜合分析，整體解答。 (5) C ＋ 2H2O ＋ 2Cl2==== =△CO2＋ 4HCl ， F 的作用是提供水蒸氣。 (4) ① 當(dāng)黃綠色氣體充滿整個(gè)裝置時(shí)，說(shuō)明 Cl2充滿。 【答案】 (1 )Mn O2＋ 4H＋＋ 2Cl－( 濃 ) = = = = =△Mn2 ＋＋ Cl2↑ ＋ 2H2O (2 ) 飽和食鹽水 (3 ) Ⅱ 可行， Ⅲ 不可行 Ⅱ 原理同 Ⅰ ，而 Ⅲ 中因 c 瓶口密封，體積不能改變，壓強(qiáng)增大會(huì)有危險(xiǎn) (4 ) ① 觀察，當(dāng)整個(gè)裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體時(shí)，說(shuō)明氯氣已充滿整個(gè)裝置 ② 溶液由淺綠色變