【題目】某興趣小組模擬工業(yè)制漂白粉,設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

已知:①氯氣與堿反應(yīng)放出熱量。②6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。

試回答下列問題:

(1)甲裝置中儀器a的名稱是________________________

(2)裝置乙中飽和食鹽水的作用是________________________。

(3)裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。

(4)漂白粉在空氣中失效的原因是____________________________(用化學(xué)方程式表示)。

(5)①該小組制得的漂白粉中n(CaCl2)遠(yuǎn)大于n[Ca(ClO)2],其主要原因是________

②為提高Ca(ClO)2的含量?刹扇〉拇胧┦___________(任寫一種即可)。

【答案】分液漏斗 吸收 HCl氣體 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 2HClO2HCl+O2。 氯氣與堿反應(yīng)會(huì)放出熱量,導(dǎo)致溫度升高,發(fā)生副反應(yīng)6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O 將丙裝置浸在盛有冷水的水槽中或控制氯氣產(chǎn)生速率

【解析】

模擬工業(yè)制漂白粉:裝置A制取Cl2a為分液漏斗,可以控制加入濃鹽酸,在圓底燒瓶中盛放MnO2,反應(yīng)產(chǎn)生Cl2。由于HCl易揮發(fā),使制得的Cl2中含有雜質(zhì)HCl及水蒸氣,可以用乙裝置的飽和食鹽水來除HCl,在丙裝置中Cl2Ca(OH)2的反應(yīng)制取漂白粉,Cl2有毒,排放前需進(jìn)行尾氣處理,裝置丁用NaOH溶液吸收多余的氯氣。漂白粉有效成分為次氯酸鈣,會(huì)與空氣中的水、CO2作用生成HClO而導(dǎo)致變質(zhì),并且HClO見光分解生成鹽酸和氧氣;

(5)①根據(jù)氯氣和堿反應(yīng)放出熱量,溫度稍高即發(fā)生副反應(yīng)6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O進(jìn)行判斷;

②因?yàn)闇囟雀邥r(shí)易生成Ca(ClO3)2,所以避免此反應(yīng)發(fā)生可以采取降溫措施或控制反應(yīng)避免反應(yīng)放熱瞬時(shí)升高。

(1)根據(jù)甲裝置中儀器a具有的特征可知該儀器為分液漏斗;

(2)濃鹽酸和MnO2混合加熱制取Cl2,反應(yīng)的方程式為MnO2+4HCl() MnCl2+Cl2↑+2H2O,濃鹽酸具有揮發(fā)性,使Cl2中混有HCl、H2O蒸氣,HCl在飽和食鹽水中易溶,而氯氣難溶,通過飽和食鹽水的作用是除去Cl2中混有的HCl氣體,故合理答案為:吸收HCl;

(3)在裝置丁中Cl2NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;

(4)漂白粉有效成分為Ca(ClO)2Ca(ClO)2容易與空氣中的水、CO2作用生成HClOCaCO3,同時(shí),產(chǎn)生的HClO見光分解生成鹽酸和氧氣,因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2;

(5)①氯氣和石灰乳發(fā)生反應(yīng)制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)會(huì)放出的熱量,導(dǎo)致物質(zhì)溫度升高。因此當(dāng)溫度低時(shí),氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣和水;當(dāng)溫度高時(shí),發(fā)生了副反應(yīng):6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,使得制得的漂白粉中n(CaCl2)遠(yuǎn)大于n[Ca(ClO)2]

②溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO3)2,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,用冰水或冷水冷卻,或控制氯氣產(chǎn)生速率,通過控制反應(yīng)速率,避免反應(yīng)放熱瞬時(shí)升高,故合理答案為:將丙裝置浸在盛有冷水的水槽中或控制氯氣產(chǎn)生速率。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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Ⅰ.制備氮化鎂。

他們選擇下列裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(裝置可重復(fù)使用):

1)儀器a的名稱是____,氮化鎂的電子式是____。

2)氣體從左至右,裝置連接順序?yàn)?/span>____。(填代號(hào))

3)寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。

4)用化學(xué)方法檢驗(yàn)產(chǎn)品中含有氮化鎂,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:____。

Ⅱ.測(cè)定產(chǎn)品純度。

利用如圖裝置測(cè)定氮化鎂產(chǎn)品純度(雜質(zhì)不產(chǎn)生氣體,氨氣不溶于煤油)。

5)當(dāng)產(chǎn)品與蒸餾水完全反應(yīng)后,冷卻至室溫、調(diào)平液面、讀數(shù)。調(diào)平液面的操作是__。

6)取產(chǎn)品質(zhì)量為wg,開始量氣管讀數(shù)為,最終量氣管讀數(shù)為(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則該樣品純度為____(用代數(shù)式表示)。如果開始俯視刻度線,終點(diǎn)時(shí)仰視刻度線,則測(cè)得結(jié)果___(填“偏高“偏低或“無影響)。

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【題目】有機(jī)物A只由C、HO三種元素組成,常用作有機(jī)合成的中間體,測(cè)得8.4g該有機(jī)物經(jīng)燃燒生成22.0g CO27.2g水,質(zhì)譜圖表明其相對(duì)分子質(zhì)量為84;紅外光譜分析表明A中含有-OH和位于分子端的-C≡C-,核磁共振氫譜顯示有3種峰,峰面積之比為6:1:1。

1)寫出A的分子式___________

2)寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________

3)下列物質(zhì)一定能與A發(fā)生反應(yīng)的是_______(填序號(hào))。

AH2 BNa CBr2 DO2(Cu作催化劑)

解決該題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)為A結(jié)構(gòu)的確定,在解決(2)時(shí),你用到了題干中的哪些譜圖信息_______

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實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

A

向盛有高錳酸鉀酸性溶液的試管中通入足量的乙烯后靜置

溶液的紫色逐漸褪去,靜置后溶液分層

B

將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶

集氣瓶中產(chǎn)生濃煙并有黑色顆粒產(chǎn)生

C

向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸

有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,溶液變渾濁

D

向盛有FeCl3溶液的試管中加過量鐵粉,充分振蕩后加1KSCN溶液

黃色逐漸消失,加KSCN后溶液顏色不變

A. AB. BC. CD. D

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【題目】1)質(zhì)量為 3.9 g Na2X 中含有 Na的物質(zhì)的量為 0.1mol,則 Na2X 的摩爾質(zhì) 量為_____。

2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.6 g 某氣態(tài)氧化物 RO2 體積為 0.56LR 的相對(duì)原子質(zhì)量為________。

33.01×1022 個(gè) S2- 含有電子的物質(zhì)的量為_____________。

40.3NA 個(gè)硫酸分子與____________ g 磷酸(H3PO4)含有相同的氧原子數(shù)。

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【題目】某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬反應(yīng)制備重要的化工原料

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1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________

2)以上各儀器接口的連接順序是a________________cdghb,裝置E中的試劑為無水氯化鈣,F中所裝的試劑是________。(儀器不重復(fù)使用)

3)裝置C制備。

①儀器甲的名稱是_______。

②反應(yīng)溫度控制在6065℃,其原因是______________。

發(fā)生水解反應(yīng)生成_____________。

4)該裝置不足之處是_____________。

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