下圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持設(shè)備已略)。
(1)裝置A是氯氣的發(fā)生裝置,請(qǐng)寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(2)裝置B中飽和食鹽水的作用是 ;同時(shí)裝置B也是安全瓶,監(jiān)測實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象: 。
(3)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,為此C中I、II、III處依次放入物質(zhì)的組合應(yīng)是 (填字母編號(hào))。
編號(hào) | I | II | III |
a | 干燥的有色布條 | 堿石灰 | 濕潤的有色布條 |
b | 干燥的有色布條 | 無水硫酸銅 | 濕潤的有色布條 |
c | 濕潤的有色布條 | 濃硫酸 | 干燥的有色布條 |
d | 濕潤的有色布條 | 無水氯化鈣 | 干燥的有色布條 |
(1)Ca(ClO) 2+4HCl(濃)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)除去Cl2中的HCl B中長頸漏斗中液面上升,形成水柱
(3)d
(4)E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色 不能 過量的Cl2也可將I-氧化為I2
(5)吸收余氯,防止污染大氣 b
解析試題分析:(1)漂白粉中的Ca(ClO)2與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2,化學(xué)方程式為:Ca(ClO) 2+4HCl(濃)==CaCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)用濃鹽酸制取的Cl2中含有HCl,所以裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl;如果C中發(fā)生堵塞,B中壓強(qiáng)增大,則B中長頸漏斗中液面上升,形成水柱。
(3)為了驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,I中加入濕潤的有色布條,II為U型管,可加入固體干燥劑,得到干燥的Cl2,III中加入干燥的有色布條,即可證明Cl2是否具有漂白性,故d項(xiàng)正確。
(4)裝置D中試劑為溴水,加入到E中,Br2與I?反應(yīng)生成I2,所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色;Cl2通入D與NaBr反應(yīng)生成Br2,可能會(huì)有Cl2剩余,所以把D中溶液加入到E中,也有可能是Cl2將I?氧化為I2,因此不能說明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘。
(5)Cl2有毒,需要進(jìn)行尾氣處理,所以裝置F的作用是吸收余氯,防止污染大氣;A、Cl2能與NaOH溶液反應(yīng),被吸收,正確;b、因?yàn)镃a(OH)2微溶于水,飽和Ca(OH)2溶液濃度小,不能充分吸收Cl2,錯(cuò)誤;C、Cl2具有較強(qiáng)氧化性,能氧化Na2SO3,被吸收,正確;D、Cl2能與Na2CO3溶液反應(yīng),生成NaCl、NaClO、NaHCO3,被吸收,正確。
考點(diǎn):本題考查基本操作、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與分析、化學(xué)方程式的書寫。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(16分)某研究性學(xué)習(xí)小組為研究鐵粉與濃硫酸反應(yīng)所生成氣體的成份并測定各氣體的含量,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):【實(shí)驗(yàn)推測】足量的鐵粉與濃硫酸反應(yīng)能生成SO2和H2兩種氣體。
(1)該小組作出此推測的理由是: 。
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】a.供選擇的藥品:鐵粉、濃硫酸、氧化銅粉末、0.2 mol/L的H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液、0.1 mol/L的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液、酸堿指示劑。
b.實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)及組裝(加熱及夾持裝置均已略去)
【實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)處理】
(2)B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: 。
(3)實(shí)驗(yàn)前先通入一段時(shí)間的N2,其目的是 。
(4)B、C、D中所盛試劑均足量,則證實(shí)生成的氣體中同時(shí)存在SO2和H2的現(xiàn)象是
。
(5)A中反應(yīng)結(jié)束后,繼續(xù)通N2使A中生成的氣體全部趕出,待B、D中反應(yīng)完全后,先后三次取用B中反應(yīng)后的溶液于錐形瓶中,每次取用25 mL,用H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定。
①H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式如下,請(qǐng)將該方程式完成并配平。
( )H2C2O4+( )MnO4- +( )H+ =( )Mn2+ +( ) H2O+( ) ( )
②反應(yīng)完全的現(xiàn)象是 。
③重復(fù)測定兩次,平均每次耗用H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液15.63 mL,則鐵與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的SO2氣體
的物質(zhì)的量為 ;經(jīng)稱量,實(shí)驗(yàn)前后裝置D的質(zhì)量減少0.8 g,則產(chǎn)生的氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
安徽省從2013年12月1日零時(shí)起,車用汽油升級(jí)為“國Ⅳ”標(biāo)準(zhǔn),對(duì)二氧化硫的排放有了大大的改善。已知SO2可以用Fe( NO3)3溶液吸收, 0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=2。某學(xué)習(xí)小組據(jù)此展開如下相關(guān)探究:
【探究I】銅與濃硫酸的反應(yīng)探究:
(l)取12.8g銅片于三頸燒瓶中,通N2一段時(shí)間后再加入20 mL 18 mol?L-1的濃硫酸,加熱。裝置A中有白霧(硫酸酸霧)生成,裝置B中產(chǎn)生白色沉淀,充分反應(yīng)后,燒瓶中仍有銅片剩余。
①該小組同學(xué)認(rèn)為燒瓶中除有銅片剩余外還應(yīng)有較多的硫酸剩余,其原因是: ___________________ 。
②該小組同學(xué)欲通過測定產(chǎn)生氣體的量來求余酸的物質(zhì)的量,設(shè)計(jì)了多種實(shí)驗(yàn)方案。下列方案不可行的是______ 。
A.將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量的盛有堿石灰的干燥管,結(jié)束反應(yīng)后再次稱重
B.將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔苛蛩崴峄母咤i酸鉀溶液后,再加入足量的BaCl2溶液,測量所得沉淀的質(zhì)量
C.用排飽和NaHSO3溶液的方法測定其產(chǎn)生氣體的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)
【探究II】裝置B中產(chǎn)生沉淀的原因探究:
(2)加入濃硫酸之前先通N2一段時(shí)間,其目的是____ 。
(3)經(jīng)過討論,該小組對(duì)裝置B中產(chǎn)生沉淀的原因,提出下列猜想(不考慮各因素的疊加):
猜想1: 裝置A中的白霧進(jìn)入B參與反應(yīng)
猜想2:SO2被Fe3+氧化為SO42-
猜想3: 。
(4)甲同學(xué)認(rèn)為只要在裝置A、B間增加洗氣瓶C,就可以排除裝置A中白霧影響,則C中盛放的試劑是 。
(5)乙同學(xué)取出少量裝置B中清液,加入幾滴酸性高錳酸鉀,發(fā)現(xiàn)紫紅色褪去,據(jù)此認(rèn)為猜想2成立。你是否同意其結(jié)論?并說明理由: 。
【思考與交流】
(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若使燒瓶中銅片繼續(xù)溶解,下列方案(必要時(shí)可加熱)可行的是 。
A.打開彈簧夾,通入O2 B.由分液漏斗加入H2O2溶液
C.由分液漏斗加入NaNO3溶液 D.由分液漏斗加入Na2SO4溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
新制氯水中含有多種粒子,某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì),做了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你幫助完成:
(1)HClO不穩(wěn)定,見光易分解生成HCl和O2。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明有O2生成 。
(2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條退色。對(duì)于使?jié)駶櫟募t色布條退色的物質(zhì),同學(xué)們的看法不一致,認(rèn)為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),得出正確結(jié)論。
提出問題 | 收集資料 | 提出假設(shè) | 驗(yàn)證假設(shè) | 得結(jié)論出 |
氯水中何種物質(zhì)能使?jié)駶櫟募t色布條退色? | ①氯氣有強(qiáng)氧化性 ②氯氣與冷水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸 ③次氯酸有強(qiáng)氧化性 | ① ② ③ ④H2O使布條退色 | ①:實(shí)驗(yàn)①:把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中,布條不退色 實(shí)實(shí)驗(yàn)②: ; 實(shí)驗(yàn)③:把紅色布條放在水里,布條不退色 | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
二氧化錳與濃鹽酸混合加熱得到氯氣,如圖是制取并探究Cl2化學(xué)性質(zhì)的裝置圖。
(1)圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)若要得到干燥純凈的氣體,B、C中應(yīng)分別盛放的試劑為 、 。
(3)E中若裝有FeCl2溶液,反應(yīng)的離子方程式為 ,E中若裝有淀粉碘化鉀溶液,能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):濃鹽酸與MnO2混合加熱生成氯氣,稀鹽酸與MnO2混合加熱不生成氯氣。針對(duì)上述現(xiàn)象某化學(xué)興趣小組對(duì)“影響氯氣生成的原因”進(jìn)行了討論,并設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案:
a.稀鹽酸滴入MnO2中,然后通入HCl氣體加熱
b.稀鹽酸滴入MnO2中,然后加入NaCl固體加熱
c.稀鹽酸滴入MnO2中,然后加入濃硫酸加熱
d.MnO2與NaCl的濃溶液混合加熱
e.濃硫酸與NaCl固體、MnO2固體共熱
①實(shí)驗(yàn)b的目的是 ,實(shí)驗(yàn)c的目的是 。
②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:a、c、e有黃綠色氣體生成,b、d沒有黃綠色氣體生成。由此得出影響氯氣生成的原因是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組為了驗(yàn)證在實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來,同時(shí)證明Cl2的某些性質(zhì),甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(支撐用的鐵架臺(tái)省略),請(qǐng)按要求回答下列問題。
(1)下列方法中,可制得Cl2的正確組合是 。
①M(fèi)nO2和濃鹽酸混合共熱;②MnO2、NaCl和濃硫酸混合共熱;③NaClO和濃鹽酸混合;④K2Cr2O7和濃鹽酸混合;⑤KClO3和濃鹽酸混合共熱;⑥KMnO4和濃鹽酸混合。
A.①②⑥ B.②④⑥
C.①④⑥ D.全部可以
(2)寫出實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的離子方程式 。
(3)①裝置B的作用是 ;
②裝置C和D出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說明的問題是 ;
③裝置E的作用是 。
(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)有缺陷,不能確保最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性,證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種,乙同學(xué)提出應(yīng)該在裝置 與 之間(填裝置字母序號(hào))增加一個(gè)裝置,所增加裝置里面的試劑可以為 (填字母序號(hào))。
A.濕潤的碘化鉀淀粉試紙 B.濃硫酸
C.濕潤的紅色布條 D.飽和食鹽水。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
下圖甲是課本中驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)的裝置,乙、丙是師生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的裝置:
(1)甲、乙、丙三個(gè)裝置中共同發(fā)生的化學(xué)方程式是 。
(2)和甲裝置相比,乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的開始與停止,還可以 。
(3)為了進(jìn)一步驗(yàn)證NO2和水的反應(yīng),當(dāng)氣體充滿②試管后,將銅絲提起與溶液脫離。欲使燒杯中的 水進(jìn)人②試管,應(yīng)如何操作?
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程,其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下:
根據(jù)設(shè)計(jì)要求回答:
(1)B裝置有三種功能:①控制氣流速度;②均勻混合氣體;③______________。
(2)設(shè)V(Cl2)/V(CH4)=x,若理論上欲獲得最多的氯化氫,則x值應(yīng)________。
(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末,其作用是____________。
(4)E裝置的作用是________(填序號(hào))。
A.收集氣體 | B.吸收氯氣 |
C.防止倒吸 | D.吸收氯化氫 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置,C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。
(1)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)裝置A中的燒瓶內(nèi)固體可選用 (填以下選項(xiàng)的代號(hào))。
A.堿石灰 B.生石灰 C.二氧化硅 D.五氧化二磷 E.燒堿
(3)虛線框內(nèi)應(yīng)添加必要的除雜裝置,請(qǐng)從上圖的備選裝置中選擇,并將編號(hào)填入下列空格:B ,D ,E (均填編號(hào))。
(4)氯氣和氨氣在常溫下相混就會(huì)反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)?裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案鑒定該固體就是氯化銨: 。
(5)從裝置C的出氣管口處逸出的尾氣可能含有污染環(huán)境的氣體,如何處理?
。
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