【題目】微型實驗具有裝置小巧、節(jié)約藥品、操作簡便、現(xiàn)象明顯、安全可靠、減少污染等優(yōu)點,下圖是某同學(xué)設(shè)計的實驗室制取Cl2并探究其化學(xué)性質(zhì)的微型裝置(圖中夾持裝置均略去)。

查閱資料:氯氣的氧化性大于HIO3。

回答下列問題:

(1)實驗室中可代替圖中添加濃鹽酸的儀器名稱是___________。

(2)加入濃鹽酸后試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________

(3)探究氯氣的化學(xué)性質(zhì),將實驗現(xiàn)象填寫在下表對應(yīng)的空格里:___________

操作步驟

實驗現(xiàn)象

緩慢加入濃鹽酸,打開c、d、e,使產(chǎn)生的氯氣緩慢充入Y試管

關(guān)閉c打開b,使氯氣緩慢進(jìn)入Y管中

(4)實驗中發(fā)現(xiàn)若氯氣的通入量過多,淀粉碘化鉀試紙會逐漸變?yōu)闊o色,可能的原因是__________________________________________________。

(5)此裝置___________(填“能”或“不能”)證明氧化性順序Cl2>Br2>I2,原因是___________,實驗完畢后,關(guān)閉止水夾b,打開a、c,擠壓氣球,目的是__________________________。

【答案】分液漏斗 2KMnO4+16HCl()=2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O 潮濕的紅色布條褪色;浸有Na2S溶液的棉花出現(xiàn)淡黃色的S;浸有氯化亞鐵和KSCN溶液的棉花變?yōu)榧t色;浸有氫氧化鈉溶液的棉花無明顯現(xiàn)象 濕潤的淀粉碘化鉀試紙變?yōu)樗{(lán)色;浸有NaBr溶液的濾紙變?yōu)榧t棕色;浸有濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變?yōu)榧t色;氯氣過量,與水結(jié)合生成HClHClO,HClO具有漂白性 不能 該裝置只能Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2,Cl2的氧化性強(qiáng)于I2,但不能證明Br2的氧化性強(qiáng)于I2 將裝置內(nèi)的氯氣趕入Y型管,使其完全被吸收,減少污染

【解析】

1)裝置中可用分液漏斗滴加濃鹽酸;

2)濃鹽酸與高錳酸鉀溶液反應(yīng),生成氯化鉀、氯氣、氯化錳和水;

3)打開c、d、e,氯氣逐漸進(jìn)入Y型管中,Cl2與水結(jié)合生成HClHClO,HClO具有漂白性,Cl2具有氧化性,能與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng),能將Fe2+氧化為Fe3+,Cl2NaOH發(fā)生反應(yīng),生成NaClNaClO;Cl2具有氧化性,能將I-氧化為I2,能將Br-氧化為Br2Cl2與水結(jié)合生成HClHClO,石蕊遇酸變色;

4)少量的氯氣遇淀粉碘化鉀試紙會變?yōu)樗{(lán)色,當(dāng)氯氣過量時,氯氣與生成的I2反應(yīng)生成HIO3

5)欲證明氧化性順序Cl2>Br2>I2,需證明Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2,Br2的氧化性強(qiáng)于I2;關(guān)閉止水夾b,打開ac,擠壓氣球,可將氣體全部壓入Y型管中,與氫氧化鈉、硫化鈉、氯化亞鐵等物質(zhì)充分反應(yīng)。

1)實驗室中可代替圖中添加濃鹽酸的儀器名稱是分液漏斗;

2)濃鹽酸與高錳酸鉀溶液反應(yīng),生成氯化鉀、氯氣、氯化錳和水,反應(yīng)方程式為:2KMnO4+16HCl()=2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O;

3)打開c、de,氯氣逐漸進(jìn)入Y型管中,Cl2與水結(jié)合生成HClHClO,HClO具有漂白性,Cl2具有氧化性,能與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng),能將Fe2+氧化為Fe3+,Cl2NaOH發(fā)生反應(yīng),生成NaClNaClO,因此可觀察到潮濕的紅色布條褪色;浸有Na2S溶液的棉花出現(xiàn)淡黃色的S;浸有氯化亞鐵和KSCN溶液的棉花變?yōu)榧t色;浸有氫氧化鈉溶液的棉花無明顯現(xiàn)象; Cl2具有氧化性,能將I-氧化為I2,能將Br-氧化為Br2,Cl2與水結(jié)合生成HClHClO,石蕊遇酸變色,關(guān)閉c打開b,使氯氣緩慢進(jìn)入Y管中,可觀察到濕潤的淀粉碘化鉀試紙變?yōu)樗{(lán)色;浸有NaBr溶液的濾紙變?yōu)辄S色;浸有濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變?yōu)榧t色最終褪色;

4)少量的氯氣遇淀粉碘化鉀試紙會變?yōu)樗{(lán)色,當(dāng)氯氣過量時,氯氣與水結(jié)合生成HClHClOHClO具有漂白性,淀粉碘化鉀逐漸變?yōu)闊o色;

5)該裝置只能Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2,Cl2的氧化性強(qiáng)于I2,但不能證明Br2的氧化性強(qiáng)于I2,因此該裝置不能證明氧化性順序Cl2>Br2>I2;打開a、c,擠壓氣球,可將氣體全部壓入Y型管中,被氫氧化鈉、硫化鈉、氯化亞鐵等物質(zhì)充分吸收,可減少環(huán)境污染。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】熱化學(xué)碘硫循環(huán)可用于大規(guī)模制氫氣,SO2水溶液還原I2HI分解均是其中的主要反應(yīng);卮鹣铝袉栴}:

1)以太陽能為熱源,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應(yīng)過程如圖所示。

反應(yīng)II包含兩步反應(yīng):

H2SO4l=SO3g+H2Og H1=+177kJ/mol

2SO3g=2SO2g+O2g H2=+196kJ/mol

①寫出反應(yīng)①自發(fā)進(jìn)行的條件是:________。

②寫出反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式:________

2)起始時 HI的物質(zhì)的量為1mo1,總壓強(qiáng)為0.1MPa下,發(fā)生反應(yīng)HIgH2g+I2g 平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示:

①該反應(yīng)的H ________ 0

600℃時,平衡分壓pI2= ___MPa,反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=______ Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。

3)反應(yīng) H2g)+I2g 2HIg)的反應(yīng)機(jī)理如下:

第一步:I22I(快速平衡)

第二步:IH2H2I(快速平衡)

第三步:H2II 2HI (慢反應(yīng))

①第一步反應(yīng)_____ (填放出吸收)能量。

②只需一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng),基元反應(yīng)如aAdD = gGhH 的速率方程,v= kcaAcdD),k為常數(shù);非基元反應(yīng)由多個基元反應(yīng)組成,非基元反應(yīng)的速率方程可由反應(yīng)機(jī)理推定。H2g)與I2g)反應(yīng)生成 HIg)的速率方程為v= ____(用含k1、k1、k2的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法不正確的是

A.500mL 0.1mol/LNa2SO4溶液中含Na數(shù)目為0.1NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L H2O含有氧原子大于0.5NA

C.常溫常壓下,32 g氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L N2O2的混合氣體中原子數(shù)為0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】“84消毒液1984年北京某醫(yī)院研制使用而得名,在2020年抗擊新型冠狀病毒肺炎中被廣泛用于消毒,其有效成分是NaClO。某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室制備NaClO溶液,并進(jìn)行性質(zhì)探究和成分測定。

已知:室溫下,飽和NaClO溶液pH11

②25℃時,H2CO3Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11;HClOKa=3.0×10-8

I.制備NaClO溶液

該學(xué)習(xí)小組按下圖裝置進(jìn)行實驗(部分夾持裝置省去)

(1)上圖中A為實驗室制備Cl2的發(fā)生裝置,可以選用下列圖中_(填代號)裝置,用該裝置制備Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為__

(2)B裝置中儀器a的名稱是____,B裝置可除去氯氣中氯化氫雜質(zhì), 此外還有______作用(寫出一點)。

IINaClO性質(zhì)探究

按上圖裝置進(jìn)行實驗,一段時間后,取C瓶中的溶液進(jìn)行實驗,如下表:

實驗內(nèi)容

實驗現(xiàn)象

實驗l

取樣,滴加紫色石蕊試液

變藍(lán),不褪色

實驗2

測定溶液的pH

12

(3)C瓶溶液中的溶質(zhì)除NaCl外,還有______(填化學(xué)式)

(4)C瓶中NaOH溶液換成NaHCO3溶液,反應(yīng)一段時間后,取C瓶中的溶液按上表實驗內(nèi)容進(jìn)行實驗,F(xiàn)象為:實驗l中紫色石蕊試液立即褪色,實驗2中溶液的pH=7。結(jié)合平衡移動原理解釋紫色石蕊試液立即褪色的原因是________。

III.測定C瓶溶液中NaClO含量(單位:g·L-1)

i.C瓶溶液10.00mL于錐形瓶中,加入適量硫酸酸化,迅速加入過量KI溶液,蓋緊瓶塞并在暗處充分反應(yīng)。

ii.0.1000molL-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定上述錐形瓶中的溶液至終點,重復(fù)操作2~3次,消耗Na2S2O3溶液的平均用量為12.00mL(已知:I2+2=2I-+)

(5)i中主要發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______,ii中用_______作指示劑。

(6)蓋緊瓶塞并在暗處反應(yīng)的原因是________。

(7)C瓶溶液中NaClO含量是______g·L-1(保留2位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】含有a mol FeI2的溶液中,通入x mol Cl2。下列各項為通入Cl2過程中,溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式,其中不正確的是

A. x≤a,2I+Cl2I2+2Cl

B. x=1.2a,10Fe2++14I+12Cl210Fe3++7I2+24Cl

C. x=1.4a,4Fe2++10I+7Cl24Fe3++5I2+14Cl

D. x≥1.5a,2Fe2++4I+3Cl22Fe3++2I2+6Cl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】pc類似pH,是指極稀溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的常用對數(shù)負(fù)值。如某溶液溶質(zhì)的濃度為1×10-3mol/L,則該溶液溶質(zhì)的pc=3。下列說法正確的是

A.25°C時,0.01mol/LNa2S水溶液中,pc(H+)+pc(OH-)=14

B.0.01mol/LNaOH溶液滴定某濃度的鹽酸,滴定過程中pc(OH-)逐漸增大

C.某溫度下,弱酸HBKa=1×10-5mol/L,則該溶液中pc(H+)+pc(B-)=l0

D.0.0lmol/LCa(HCO3)2溶液中逐漸滴加燒堿溶液,滴加過程中pc(Ca2+)逐漸減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)小組以鋁土礦( Al2O3Fe2O3 SiO2)為原料進(jìn)行煉鋁探究(流程如下),敘述錯誤的是

A. 步驟①②過程中均需過濾操作

B. a、b中鋁元素的化合價相同

C. 反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:2 NaAlO23H2OCO2 = 2Al(OH)3Na2CO3

D. d只能是氧化鋁

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳酸錳是制造電信器材軟磁鐵氧體、合成二氧化錳和制造其它錳鹽的原料,用于醫(yī)藥、電焊條輔助原料等。工業(yè)上用氯化銨焙燒菱錳礦粉制備高純度碳酸錳的工藝流程如下:

已知:①菱錳礦粉的主要成分是MnCO3,還含少量FeAl、Ca、Mg等元素。

②相關(guān)金屬Mn+離子濃度c(Mn+)=0.1 mol L -1,形成M(OH)n沉淀的pH范圍如下:

金屬離子

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mn2+

Mg2+

開始沉淀的pH

6.3

1.5

3.8

8.8

9.6

沉淀完全的pH

8.3

2.8

5.2

10.8

11.6

③常溫下,Ksp(CaF2) =1.46×10-10Ksp(MgF2) = 7.30×10-11

回答下列問題:

(1)混合研磨成細(xì)粉的目的是_________________。

(2)“焙燒時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。

(3)浸出液凈化除雜過程如下:首先加入MnO2Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為________;再調(diào)節(jié)溶液pH范圍為________Al3+Fe3+變?yōu)槌恋沓;再加?/span>NH4F沉淀Ca2+、Mg2+,當(dāng)c(Ca2+)=1.0×10-5molL-1時,c(Mg2+)=______molL-1

(4)碳化結(jié)晶過程中不能用(NH4)2CO3溶液代替NH4HCO3溶液可能的原因是_________。

(5)在操作流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是__________

(6)測定碳酸錳產(chǎn)品的純度。

稱取0.2500g碳酸錳產(chǎn)品于錐形瓶中,加25.00 mL磷酸,加熱,碳酸錳全部轉(zhuǎn)化為[Mn(PO4)2]3-,冷卻至室溫。加水稀釋至50 mL,滴加23滴指示劑,然后用濃度為0.2000 mol·L-1的硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(反應(yīng)為:[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2)。重復(fù)操作3次,記錄數(shù)據(jù)如下表:

滴定

次數(shù)

0.2000mol·L-1的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液讀數(shù)(mL)

滴定前

滴定后

1

0.10

10.20

2

0.22

11.32

3

1.05

10.95

則產(chǎn)品的純度=____________,若滴定終點時俯視讀數(shù),則測得的碳酸錳粗產(chǎn)品的純度__________(偏高、偏低無影響”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氧化還原反應(yīng)與四種基本類型反應(yīng)的關(guān)系如圖所示,則下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影部分的是(

A.Cl22KBr=Br22KClB.2NaHCO3Na2CO3H2OCO2

C.4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3D.2Na2O22CO2=2Na2CO3O2

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同步練習(xí)冊答案