（通用版）2020高考化学二轮复习 专题八 元素及其化合物大题题空逐空突破（十二）课件

专题八大题题空逐空突破(十二)1.三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl3的原理：B2O3＋3C＋3Cl2===2BCl3＋3CO，某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用)制备BCl3并验证反应中有CO生成。(已知：BCl3的熔点为－107.3℃，沸点为12.5℃；硝基苯的密度比水大)请回答下列问题：(1)该实验装置中合理的连接顺序为G→____→____→____→_____→F→D→I；其中装置E的作用是___________________________。123456789EHJH将BCl3冷凝为液态分离出来1011121314解析干燥的氯气、B2O3、C反应生成BCl3和CO，BCl3的熔点为－107.3℃，沸点为12.5℃，收集三氯化硼要用冰水冷却，未反应的氯气用氢氧化钠溶液吸收，三氯化硼易水解，为防止氢氧化钠溶液中的水进入装置E，在E和J之间添加H装置，用于吸水，生成的CO经干燥后再通过F装置还原氧化铜，再将生成的气体通过澄清石灰水检验，可以证明原反应中有CO生成，多余的CO不能排放到空气中，用排水法收集。则该实验装置中合理的连接顺序为G→E→H→J→H→F→D→I；其中装置E的作用是将BCl3冷凝为液态分离出来。1234567891011121314(2)BCl3接触潮湿空气时会形成白雾，请写出该反应的化学方程式：___________________________。解析BCl3接触潮湿空气时会形成白雾，是三氯化硼水解生成HCl，HCl溶于空气中的水形成盐酸小液滴，则三氯化硼水解的化学方程式为BCl3＋3H2O===H3BO3＋3HCl。123456789BCl3＋3H2O===H3BO3＋3HCl1011121314(3)能证明反应中有CO生成的现象是________________________________________。123456789F中黑色固体变成红色且澄清石灰水变浑浊解析CO能还原氧化铜，使黑色的氧化铜还原成红色的铜单质，CO自身被氧化成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，则能证明反应中有CO生成的现象是F中黑色固体变成红色且澄清石灰水变浑浊。10111213142.氯化氨基汞[Hg(NH2)Cl]是祛斑霜中常用的添加剂，可由反应：Hg＋2NH3＋Cl2===Hg(NH2)Cl↓＋NH4Cl制备，某学习小组在实验室中利用下列装置制备氯化氨基汞，回答下列问题。(1)A中发生反应的离子方程式为_________________________________________。(2)F中发生反应的化学方程式为__________________________________。(3)盛装碱石灰的仪器名称为________，其作用为___________。NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2MnO2＋4H＋＋2Cl－=====△Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑123456789U形管干燥氨气1011121314(4)整个装置的仪器连接顺序为A→________________(装置不能重复使用)。该实验的不足之处是________________。解析整个装置分成两部分，一部分是由A装置中的氯气经除杂并干燥后得到干燥的氯气，一部分是由F装置生成的氨气经干燥后得到干燥的氨气，最后将干燥的氯气和氨气一起通入E中制得Hg(NH2)Cl，则整个装置的仪器连接顺序为A→D→B→E←C←F，该实验的不足之处是没有尾气处理装置。D→B→E←C←F无尾气处理装置1234567891011121314(5)E中短导管a通入的气体是_____，导管ab采用长短不同的原因是_________________________________________________________________________________。氯气123456789氯气的密度大于空气，氨气的密度小于空气，采用逆流原理，使氯气、氨气、汞充分混合10111213143.拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。(1)A中所发生反应的化学方程式为_________________________________________。(2)上图中的装置连接顺序为A→____→____←____←____←B(用大写字母表示)。若按照正确顺序连接实验装置后，则整套实验装置还存在的主要缺点是_______________。1234567892NH4Cl＋Ca(OH)2=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O无尾气处理装置DFCE10111213144.三氯化硼(BCl3)，主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂，还用于高纯硼或有机硼的制取。某兴趣小组用氯气和硼为原料，采用下列装置(部分装置可重复使用)制备BCl3。已知：①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3℃；遇水剧烈反应生成硼酸和盐酸；②2B＋6HCl2BCl3＋3H2；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。请回答下列问题：(1)A装置可用氯酸钾固体与浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式为_______________________________________。KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O=====△1234567891011121314(2)装置从左到右的接口连接顺序为a→_____________________________→j。解析根据分析，A制备氯气，E中饱和食盐水吸收挥发出的HCl气体，C中浓硫酸吸水干燥，为保证除杂充分，导气管均长进短出，干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应，用B中冰水冷凝产物BCl3并收集，F中NaOH吸收尾气，防止污染空气，为防止F中的水蒸气进入B装置，在B和F之间连接一个C干燥装置，故连接顺序为：a→ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de→j。ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de1234567891011121314(3)装置E中的试剂为___________，如果拆去E装置，可能的后果是_____________________________________________________________。(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，则造成的结果是__________________________。饱和食盐水123456789硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸会生成B2O3，使产品不纯10111213145.草酸是植物(特别是草本植物)常具有的成分，具有广泛的用途。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热易脱水、升华，170℃以上分解。拟用下列装置分解草酸制备少量纯净的CO，其合理的连接顺序为__________(填字母序号)。123456789解析由题给信息可知，草酸受热分解时熔化为液态，故选用装置B加热草酸晶体；草酸晶体分解生成二氧化碳、一氧化碳、水，则气体通过装置E吸收二氧化碳，利用排水法收集一氧化碳，其合理的连接顺序为B→E→D。B→E→D10111213146.探究草酸的不稳定性。已知：草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，易溶于水，熔点为101℃，受热易脱水、升华，170℃以上分解产生H2O、CO和CO2。草酸的酸性比碳酸强，其钙盐难溶于水。(1)请选取以上的装置证明草酸晶体分解的产物(可重复使用，加热装置和连接装置已略去)。仪器装置连接顺序为：A→____→____→____→____→E→B→G→____。CDGFJ1234567891011121314解析为证明草酸受热分解的产物中含有H2O、CO2和CO，首先将混合气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气，如果变蓝说明有水蒸气产生；再通入盛有冷水的洗气瓶除去草酸蒸气，防止草酸干扰二氧化碳的检验；接着通入盛有澄清石灰水的洗气瓶检验二氧化碳，如果澄清石灰水变浑浊，则证明含有二氧化碳气体；再用盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化碳，防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验；然后再将洗气后的气体进行干燥，再将气体通入黑色的氧化铜装置，一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，再用澄清石灰水检验二氧化碳是否存在，如果澄清石灰水变浑浊，则证明该混合气体中含有一氧化碳；为防止有毒的一氧化碳污染环境，用排水集气法收集一氧化碳，连接顺序为A→C→D→G→F→E→B→G→J。1234567891011121314(2)若实验结束后测得B管质量减轻4.8g，则至少需分解草酸晶体的质量为_____g(已知草酸晶体的M＝126g·mol－1)。37.8123456789解析由化学方程式CuO＋CO=====高温Cu＋CO2可知A管减轻的质量为氧原子的质量，则n(CO)∶m(O)＝1∶16＝n(CO)∶4.8g，解得n(CO)为0.3mol，H2C2O4·2H2O受热分解的方程式为H2C2O4·2H2O=====△3H2O＋CO↑＋CO2↑，由方程式可知分解的草酸晶体为0.3mol，所以质量为0.3mol×126g·mol－1＝37.8g。10111213147.制备无水氯化铁。(1)仪器X的名称为__________。圆底烧瓶1234567891011121314(2)装置的连接顺序为a→____________→j，k→___________(按气流方向，用小写字母表示)。123456789h，i→d，eg，f→b，c1011121314解析首先制取氯气，然后除杂、干燥，导管应长进短出，所以a连接h，i接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3堵塞导管，出气导管应用粗导管，则e接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气，所以f接b，则装置的连接顺序为a→h，i→d，e→j，k→g，f→b。1234567891011121314(3)实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2＋，其原因为______________________________________________________。123456789未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2＋10111213148.硫是一种自然界分布较广的元素，在很多化合物中都含有该元素，回答下列问题：123456789(1)装置A中反应的化学方程式为____________________________________。(2)使分液漏斗中液体顺利流下的操作是_______________________________________________________________________________________。CaSO3＋2HCl===CaCl2＋SO2↑＋H2O拔下分液漏斗顶部的塞子(或使分液漏斗瓶塞上的凹槽对准瓶颈的小孔)，然后再旋转下部活塞1011121314123456789(3)选用上面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：①甲同学认为按照A→C→F的顺序连接装置即可证明，乙同学认为该方案不合理，其理由是________________________________________________________________。SO2通入次氯酸钙溶液发生氧化还原反应，不能证明强酸制备弱酸的原理解析次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，两者可发生氧化还原反应；1011121314123456789②丙同学设计的合理实验方案为：A→C→____→____→D→F，其中装置C的作用是_____________，证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的实验现象是___________________________________。BE除去HCl气体D中品红不褪色，F中出现白色沉淀1011121314解析A装置制备二氧化硫，由于盐酸易挥发，制备的二氧化硫中混有HCl，用饱和的亚硫酸氢钠