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實驗室中常用氧化濃鹽酸的方法制取氯氣,實驗裝置如下圖所示:

(1)圓底燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________。

(2)如果將過量二氧化錳與20 mL 12 mol·L-1的鹽酸混合加熱,充分反應后生成的氯氣明顯少于0.06 mol。其主要原因有:

①_______________________________________________。

②_______________________________________________。

(3)為了提高濃鹽酸的利用率,你對實驗的建議是__________________________________。

(4)實驗結束清洗儀器時,為了減少燒瓶中殘留氯氣對環(huán)境的污染,可以向燒瓶中加入的溶液是__________,有關的離子方程式是____________________________________。

(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O

(2)加熱使HCl大量揮發(fā)  鹽酸變稀后不再發(fā)生反應

(3)將濃鹽酸慢慢滴下;加熱時用小火慢慢加熱

(4)NaOH溶液(其他合理答案也可)  Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O

解析:(1)由制取Cl2的化學方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,可知離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

(2)當20 mL 12 mol·L-1的鹽酸完全反應產生氯氣為0.06 mol,由于鹽酸受熱易揮發(fā),且隨著反應的不斷進行,鹽酸濃度越來越小,變?yōu)橄←}酸后不再與MnO2反應,所以產生氯氣的物質的量小于0.06 mol。

(3)針對(2)中分析氯氣減少的原因,可采取將濃鹽酸慢慢滴入,用小火加熱等措施,提高濃鹽酸的利用率。

(4)選用堿液,如NaOH溶液來吸收多余的氯氣。


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g);△H>0
(1)下列措施中能使平衡時
c(CO)c(CO2)
增大的是
B
B
 (填序號).
A.增大壓強     B.升高溫度    C.充入一定量氮氣    D.再加入一些鐵粉
(2)反應達到平衡后,若保持容器體積不變時,再通入一定量的CO2,則CO2的轉化率將
不變
不變
(填“增大”、“減小”、“不變”).
(3)鐵的重要化合物在生產生活中應用十分廣泛,高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型飲用水消毒劑.
①高鐵酸鈉生產方法之一是在強堿性溶液中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高鐵酸鈉、氯化鈉和另一種常見化合物.現產生了66.4g高鐵酸鈉,轉移電子數目為
1.2NA或1.2×6.02×1023
1.2NA或1.2×6.02×1023

②高鐵酸鈉生產方法之二電解法:用隔膜式電解槽,在濃堿溶液中,經過電解,將Fe氧化成高鐵酸鹽.實驗室中可用右圖所示裝置進行實驗.寫出陽極的電極反應式
Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O
Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O

Ⅱ.硝酸是一種重要的化工原料,而氨氣是工業(yè)生產硝酸的重要原料.
(1)據報道用Mg與石墨作電極與NH4Cl溶液形成原電池,也可生成NH3.其反應是Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2↑,寫出該電池正極的電極反應式
2NH4++2e-=2NH3↑+H2
2NH4++2e-=2NH3↑+H2

(2)硝酸廠常用堿液吸收法處理尾氣:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2.若每2mol NO2和Na2CO3溶液反應時轉移電子1mol,則反應的離子方程式是
2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2
2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2

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科目:高中化學 來源: 題型:

實驗室里常用的干燥劑有:①濃硫酸(98%),②無水氯化鈣,③變色硅膠[硅膠的主要成分是二氧化硅,在其中摻入少量的無水氯化鈷(CoCl2)作指示劑,無水氯化鈷呈藍色,吸水后變?yōu)镃oCl2?6H2O呈粉紅色],④五氧化二磷,⑤堿石灰(主要成分是氫氧化鈉、氧化鈣,制法是:把生石灰加到濃的燒堿溶液中,再加強熱蒸干),等等.
(1)寫出制取干燥劑堿石灰過程中有關反應的化學方程式
CaO+H2O═Ca(OH)2,Ca(OH)2
  △  
.
 
CaO+H2O
CaO+H2O═Ca(OH)2,Ca(OH)2
  △  
.
 
CaO+H2O

(2)上述物質中,屬于純凈物的是
B
B

A.①②④B.②④
C.①②④⑤D.全部
(3)上述干燥劑中,不宜用于干燥氯化氫氣體的是

(4)上述①~④,其主要化學成分依次屬于
酸、鹽、氧化物、氧化物
酸、鹽、氧化物、氧化物
(填寫各物質所屬的類別).

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科目:高中化學 來源: 題型:

一般情況下,較強的氧化劑如:MnO2、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化濃鹽酸時,有如下反應規(guī)律:氧化劑+濃鹽酸→金屬氯化物+水+氯氣.實驗室通常用該原理制取少量Cl2
(1)從原子經濟學角度出發(fā),要使?jié)恹}酸中Cl-充分轉化為Cl2,制取等量的Cl2最好選用上述氧化劑中的
 
氧化濃鹽酸.
(2)將214.5gCa(ClO)2放入500 mL、12.0 mol/L的濃鹽酸中,生成的Cl2在標準狀況下的體積為39.2 L.若反應前后溶液的體積保持不變,計算反應后溶液中HCl的物質的量濃度.
(3)漂白粉是 Ca(ClO)2、CaCl2?Ca(OH)2?H2O 和 CaO 的混合物.漂白粉放出的氯氣具有漂白作用,叫有效氯.通常用有效氯表示漂白粉的純度.漂白粉中的有效氯含量常用滴定碘法進行測定,即在一定量的漂白粉中加入過量的KI,加H2SO4酸化,有效氯與I-作用析出等量的I2,析出的I2以淀粉指示劑立即用Na2S2O3標準溶液滴定.若測定漂白粉中有效氯時用鹽酸酸化,則鹽酸的濃度應小于
 
mol/L,否則測定的有效氯將
 
(“偏高”、“偏低”或“不變”).

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

液氯儲罐中;煊蠳Cl3,當液氯中NCl3的質量分數達到4%以上就有爆炸危險.
(1)NCl3易水解生成一種堿性氣體和一種具有漂白性的物質.寫出該反應的化學方程式
 

(2)為測定氯氣中的NCl3含量,將一定量樣品先通過足量鹽酸吸收NCl3(反應為:NCl3+4HCl→NH4Cl+3Cl2),再用400mL 20.0%(ρ=1.22g/cm3)的工業(yè)NaOH溶液吸收所有的Cl2,測得吸收后NaOH溶液增重51.4g.經測定NCl3吸收管內NH4+質量為0.270g.
①上述工業(yè)NaOH溶液的物質的量濃度為
 

②計算該樣品中NCl3的質量分數,并判斷該樣品是否安全?
(3)一般情況下,較強的氧化劑如:MnO2、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化濃鹽酸時,有如下反應規(guī)律:氧化劑+濃鹽酸→金屬氯化物+水+氯氣.實驗室通常用該原理制取少量Cl2
①將214.5g Ca(ClO)2放入500mL 12.0mol/L的濃鹽酸中,生成的Cl2在標準狀況下的體積為39.2L.若反應前后溶液的體積保持不變,計算反應后溶液中HCl的物質的量濃度.
②漂白粉是 Ca(ClO)2、CaCl2、Ca(OH)2、H2O和CaO的混合物.漂白粉放出的氯氣具有漂白作用,叫有效氯.通常用有效氯表示漂白粉的純度.漂白粉中的有效氯含量常用滴定碘法進行測定,即在一定量的漂白粉中加入過量的KI,加H2SO4酸化,有效氯與I-作用析出等量的I2,析出的I2以淀粉指示劑立即用Na2S2O3標準溶液滴定.若測定漂白粉中有效氯時用鹽酸酸化,則鹽酸的濃度應小于
 
mol/L,否則測定的有效氯將
 
(選填“偏高”、“偏低”或“不變”).

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科目:高中化學 來源: 題型:

一般情況下,較強的氧化劑如:MnO2、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化濃鹽酸時,有如下反應規(guī)律:氧化劑+濃鹽酸→金屬氯化物+水+氯氣。實驗室通常用該原理制取少量Cl2。

⑴ 從原子經濟學角度出發(fā),要使?jié)恹}酸中Cl充分轉化為Cl2,制取等量的Cl2最好選用上述氧化劑中的       氧化濃鹽酸。

⑵ 將214.5gCa(ClO)2放入500 mL 、12.0 mol/L的濃鹽酸中,生成的Cl2在標準狀況下的體積為39.2 L。若反應前后溶液的體積保持不變,計算反應后溶液中HCl的物質的量濃度。

⑶ 漂白粉是 Ca(ClO)2、CaCl2 ?Ca(OH)2 ?H2O 和 CaO 的混合物。漂白粉放出的氯氣具有漂白作用,叫有效氯。通常用有效氯表示漂白粉的純度。漂白粉中的有效氯含量常用滴定碘法進行測定,即在一定量的漂白粉中加入過量的KI ,加H2SO4酸化,有效氯與I作用析出等量的I2,析出的I2以淀粉指示劑立即用Na2S2O3標準溶液滴定。若測定漂白粉中有效氯時用鹽酸酸化,則鹽酸的濃度應小于       mol/L,否則測定的有效氯將       (“偏高”、“偏低”或“不變”)。

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