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氮化鉻(CrN)具有高的硬度和良好的耐磨性,常用作薄膜涂層。實(shí)驗(yàn)室中,某化學(xué)小組在氮?dú)獾姆諊吕肅Cl4和Cr2O3制取三氯化鉻(CrCl3),再用氨氣與氯化鉻(CrCl3)制備CrN,相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如表所示,從下圖選擇合適裝置完成實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略)。
物質(zhì) 性質(zhì)
Cr2O3 淺綠至深綠色,熔點(diǎn)2266℃
CCl4 無(wú)色油狀液體,難溶于水,沸點(diǎn)76.8℃,易揮發(fā)
CrCl3 紫色單斜晶體,熔點(diǎn)為383℃,易升華,高溫下易被氧氣氧化,極易水解,不溶于乙醚
CrN 難溶于水,熔點(diǎn)1282℃
COCl2 微溶于水,易水解,易與堿反應(yīng),沸點(diǎn)8.2℃
菁優(yōu)網(wǎng)
回答下列問(wèn)題:
(1)制備CrCl3:裝置A中儀器M的名稱(chēng)是
蒸餾燒瓶
蒸餾燒瓶
,制備CrCl3時(shí)有光氣(COCl2)生成,按氣流從左到右的方向,上述裝置的合理連接順序?yàn)閍→gh→
ef→bc→ij
ef→bc→ij
→d,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為了形成穩(wěn)定的CCl4氣流,裝置E采取的最佳措施是
(76.8°C以上)水浴加熱
(76.8°C以上)水浴加熱
,裝置E中長(zhǎng)頸漏斗的作用是
平衡壓強(qiáng)或調(diào)節(jié)N2的氣體流速或檢驗(yàn)后面裝置是否堵塞
平衡壓強(qiáng)或調(diào)節(jié)N2的氣體流速或檢驗(yàn)后面裝置是否堵塞
。
(2)制備CrN:將實(shí)驗(yàn)所得的產(chǎn)品用乙醚洗滌、干燥處理后置于裝置B的石棉絨上,選擇乙醚洗滌晶體的原因是
除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營(yíng)造干燥環(huán)境
除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營(yíng)造干燥環(huán)境
,按A→E→F→B→C→F氣流方向進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向裝置A(不加熱)的儀器M中加入堿石灰,分液漏斗中加入濃氨水,第二個(gè)裝置F中添加的藥品是
P2O5或CaCl2
P2O5或CaCl2
,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,裝置B和C之間導(dǎo)氣管中有白色固體凝結(jié),裝置C中產(chǎn)生大量白煙,但制得的CrN中往往含有少量Cr2N雜質(zhì),則生成Cr2N的化學(xué)方程式為
4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl
4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl
。
(3)電位滴定法是在滴定過(guò)程中通過(guò)測(cè)量電位變化以確定滴定終點(diǎn)的方法,當(dāng)被測(cè)離子(H+)濃度發(fā)生突躍,會(huì)導(dǎo)致電極電位突躍,從而確定滴定終點(diǎn).化學(xué)小組利用電位滴定法測(cè)定市售三氯化鉻(含NH4Cl)質(zhì)量分?jǐn)?shù),操作步驟如下:稱(chēng)取市售三氯化鉻mg,溶于盛有25.00mL蒸餾水的錐形瓶中,加入足量的甲醛,發(fā)生反應(yīng)4
NH
+
4
+6HCHO═3H++6H2O+(CH26N4H+[與NaOH反應(yīng)時(shí),1mol(CH26N4H+與1molH+相當(dāng)]。搖勻、靜置,用cmol?L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為VmL。
①滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),選擇指示劑的情況是
不需指示劑
不需指示劑
(填“選甲基橙”、“選酚酞”或“不需指示劑”)。
②市售CrCl3中CrCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
100-
5
.
35
c
V
m
100-
5
.
35
c
V
m
%(用含有m、c、V的代數(shù)式表示,要求化簡(jiǎn))。

【答案】蒸餾燒瓶;ef→bc→ij;(76.8°C以上)水浴加熱;平衡壓強(qiáng)或調(diào)節(jié)N2的氣體流速或檢驗(yàn)后面裝置是否堵塞;除去CrCl3表面的CCl4,降低CrCl3的溶解損耗,乙醚易揮發(fā),營(yíng)造干燥環(huán)境;P2O5或CaCl2;4CrCl3+16NH3
高溫
2Cr2N+N2+12NH4Cl;不需指示劑;100-
5
.
35
c
V
m
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:58引用:1難度:0.4
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法。實(shí)驗(yàn)室中制備溴乙烷(C2H5Br) 通常采用以下方法:
    ①檢查裝置的氣密性;
    ②在圓底燒瓶中加入10mL 95%乙醇、28mL 78%濃硫酸,然后加入研細(xì)的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;
    ③塞上帶有長(zhǎng)導(dǎo)管的塞子,長(zhǎng)導(dǎo)管的另一端插入裝有冰水混合物的試管中,加熱反應(yīng)物(如圖所示)
    該反應(yīng)體系可能存在的副反應(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚;Br-被濃硫酸氧化為Br2等。
    用此裝置也可制備一些其它的鹵代烴,如:1-溴丁烷等。有關(guān)數(shù)據(jù)如表:
    乙醇 溴乙酸 正丁醇 1-溴乙烷
    密度/gcm-3 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758
    沸點(diǎn)/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6
    (1)該方法制備溴乙烷(C2H5 Br) 的涉及的化學(xué)方程式:
    ①NaBr+H2SO4(濃)
    NaHSO4+HBr
     
    。
    (2)圖中的試管放入冰水混合物的目的是
     

    (3)制備操作中,加入的濃硫酸必需進(jìn)行稀釋?zhuān)淠康某艘獪p少HBr的揮發(fā)外,還有
     

    a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成 c.減小硫酸溶液的密度 d.水是反應(yīng)的催化劑
    (4)欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列試劑中最適合的是
     
    。(填字母)
    a.H2O b.NaOH溶液 c.CCl4d.Na2SO3溶液
    (5)在制備溴乙烷時(shí),會(huì)采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法,其原因是
     
    ;但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物,其原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:16引用:2難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法.實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷的裝置如下圖所示,試管d中裝有少量蒸餾水.已知溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4oC,密度為1.43g?ml-1;
    可能存在的副反應(yīng)有:加熱反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)混合物會(huì)呈現(xiàn)黃色甚至紅棕色;醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚等.
    (1)制備溴乙烷的需要用到蒸餾水、乙醇、溴化鈉、濃硫酸,在燒瓶中加入這幾種物質(zhì)的順序是
     

    (2)小火加熱,在燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)有
    ①NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr
     
    ;
    (3)冷水的作用;d試管中的現(xiàn)象
     

    (4)用這種方法制取的溴乙烷中的含少量雜質(zhì)Br2,欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列供選試劑中最適合的是
     

    A.NaI溶液  B.NaOH溶液 C.Na2SO3溶液   D.KCl溶液
    (5)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞.請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象
     

    (6)容器e中NaOH溶液的作用是
     

    (7)制備操作中,加入的濃硫酸必需進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂專(zhuān)淠康氖?!--BA-->
     

    A.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         B.減少Br2的生成
    C.減少HBr的揮發(fā)D.水是反應(yīng)的催化劑.

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:7引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法.實(shí)驗(yàn)室制備1一溴丁烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:
    NaBr+H2SO4
    微熱
    HBr+NaHSO4
    C4H9-OH+HBr
     C4H9-Br+H2O②
    可能存在的副反應(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br-被濃硫酸氧化為Br2等.
    有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
    熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g?cm-3
    正丁醇-89.53117.250.81
    1-溴丁烷-112.4101.61.28
    (1)實(shí)驗(yàn)裝置中儀器a的名稱(chēng)是
     
    ;反應(yīng)加熱時(shí)的溫度不宜超過(guò)100℃,較好的加熱方法是
     
    .圓底燒瓶中碎瓷片的作用是
     
    ;.裝置中倒扣漏斗的作用是
     

    (2)制備操作中,加入的濃硫酸必須進(jìn)行適當(dāng)稀釋?zhuān)淠康氖?!--BA-->
     
    (填字母序號(hào)).
    a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成      b.減少Br2的生成
    c.減少HBr的揮發(fā)              d.水是反應(yīng)的催化劑
    (3)反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物中1-溴丁烷分離出來(lái),應(yīng)采取蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷,蒸餾裝置除了用到冷凝管、溫度計(jì)、牛角管、錐形瓶,還需要的玻璃儀器是
     
    ;
    (4)將反應(yīng)結(jié)束后得到的混合物經(jīng)過(guò)蒸餾操作得到較純的1-溴丁烷的產(chǎn)物中,可能含有的雜質(zhì)主要是
     

    (5)將1-溴丁烷產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物在
     
    (填“上層”、“下層”或“不分層”).
    (6)某實(shí)驗(yàn)小組制取1-溴丁烷時(shí),向圓底燒瓶中加入7.4g正丁醇,13.0g NaBr和足量的濃硫酸,最終制得1一溴丁烷9.6g,則1一溴丁烷的產(chǎn)率是
     
    (保留2位有效數(shù)字).

    發(fā)布:2024/11/16 8:0:2組卷:8引用:0難度:0.9
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