【題目】某興趣小組利用文獻(xiàn)資料設(shè)計(jì)方案對(duì)氯及其化合物進(jìn)行探究.
(1)Ⅰ.用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣 a.該小組利用下圖裝置及試劑制備并收集適量Cl2 , 裝置B、C的作用分別是、

b.制得的氯氣中加入適量水,得到飽和氯水,
飽和氯水中含氯元素的微粒有(寫出全部微粒).
c.飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HC1O溶液的方法之一.在過(guò)量的石灰石中加入飽和氯水充分反應(yīng),有少量氣泡產(chǎn)生,溶液淺黃綠色褪去,過(guò)濾,得到的濾液其漂白性比飽和氯水更強(qiáng).
①濾液漂白性增強(qiáng)的原因是(用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋).
②飽和氯水與石灰石反應(yīng)生成HClO的方程式是
(2)ClO3、Cl和H+反應(yīng)的探究 a.KClO3、KCl與硫酸可以反應(yīng).該小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)記錄如下(實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行):

燒杯編號(hào)

1

2

3

4

氯酸鉀飽和溶液

1mL

1mL

1mL

1mL

氯化鉀固體

1g

1g

1g

1g

8mL

6mL

3mL

0mL

硫酸(6mol/L)

0mL

2mL

)mL

8mL

現(xiàn)象

無(wú)現(xiàn)象

溶液呈淺黃色

溶液呈黃綠色,生成淺黃綠色氣體

溶液呈黃綠色,
生成黃綠色氣體

①該系列實(shí)驗(yàn)的目的
②燒杯3取用硫酸的體積應(yīng)為mL.
b.該小組同學(xué)查資料得知:將氯酸鉀固體和濃鹽酸混合也能生成氯氣,同時(shí)有大量ClO2生成;ClO2沸點(diǎn)為10℃,熔點(diǎn)為﹣59℃,液體為紅色;Cl2沸點(diǎn)為﹣34℃,液態(tài)為黃綠色.設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl2中含有ClO2

【答案】
(1)收集氯氣;防止D中的溶液進(jìn)入B;Cl、Cl2、ClO、HClO;氯水中存在平衡:Cl2+H2O?HClO+HCl,CaCO3與鹽酸反應(yīng)使平衡正移,增大HClO的濃度,漂白效果增強(qiáng);CaCO3+2Cl2+H2O═2HC1O+CO2+CaCl2
(2)5;其他條件相同時(shí),氫離子濃度不同對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;5;收集一試管氣體,蓋上膠塞,放入冰水混合物中,觀察液體(或氣體)顏色變化
【解析】解:(1)a.用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,氯氣的密度比空氣大,收集時(shí)采用B裝置長(zhǎng)進(jìn)短出的方式,C是安全裝置,防止D中的溶液進(jìn)入B,所以答案是:收集氯氣;防止D中的溶液進(jìn)入B;b.新制的飽和氯水中存在H2O,Cl2 , HClO分子,存在H+ , OH , Cl , ClO離子,含氯元素的微粒有:Cl、Cl2、ClO、HClO,
所以答案是:Cl、Cl2、ClO、HClO;c.①氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,加入石灰石后,HCl與CaCO3反應(yīng)濃度減小,使平衡向右移動(dòng),HClO濃度增大,漂白效果好,
所以答案是:氯水中存在平衡:Cl2+H2OHClO+HCl,CaCO3與鹽酸反應(yīng)使平衡正移,增大HClO的濃度,漂白效果增強(qiáng);②氯水中含鹽酸、次氯酸,加入石灰石后,HCl與CaCO3反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,總反應(yīng)方程式為:CaCO3+2Cl2+H2O═2 HC1O+CO2+CaCl2 ,
所以答案是:CaCO3+2Cl2+H2O═2HC1O+CO2+CaCl2;(2)a.①?gòu)谋碇袛?shù)據(jù)看出其他條件相同時(shí),溶液的總體積相同,只有氫離子的濃度不同,得出本實(shí)驗(yàn)的目的為:其他條件相同時(shí),氫離子濃度不同對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,
所以答案是:其他條件相同時(shí),氫離子濃度不同對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;
②根據(jù)每組實(shí)驗(yàn)的總體積應(yīng)相同計(jì)算出燒杯3取用硫酸的體積,實(shí)驗(yàn)1的總體積為1mL+8mL+0mL=9mL,所以燒杯3中硫酸的體積為:9mL﹣1mL﹣3mL=5mL,
所以答案是:5;b.根據(jù)ClO2沸點(diǎn)為10℃,熔點(diǎn)為﹣59℃,液體為紅色,Cl2沸點(diǎn)為﹣34℃,液態(tài)為黃綠色,為驗(yàn)證Cl2中含有ClO2 , 收集一試管氣體,蓋上膠塞,放入冰水混合物中,觀察液體(或氣體)顏色變化,若出現(xiàn)紅色,則說(shuō)明Cl2中含有ClO2
所以答案是:收集一試管氣體,蓋上膠塞,放入冰水混合物中,觀察液體(或氣體)顏色變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)寫出B的電子式
(2)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:
(3)寫出反應(yīng)⑦的離子方程式:
(4)向AlCl3溶液中加入少量固體B,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(5)以Pt為電極電解滴加有少量酚酞的H飽和溶液,則極(填“陰”或“陽(yáng)”)附近溶液先由無(wú)色變?yōu)榧t色,請(qǐng)說(shuō)明理由:

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A. 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

B. v(CO)v(H2O)

C. 生成n mol CO的同時(shí)生成n mol H2

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(1)25℃時(shí),pH=12的NaOH溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)=
(2)加水稀釋,需加水的體積為mL.
(3)加入pH=2的鹽酸,需加鹽酸的體積為mL.(精確到0.1)
(4)加入pH=10的NaOH溶液,需加NaOH溶液的體積為mL.

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(1)環(huán)形玻璃攪拌棒的作用是
(2)中和反應(yīng)放出的熱量會(huì)造成少量鹽酸在反應(yīng)中揮發(fā),則測(cè)得的中和熱的數(shù)值(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(3)該實(shí)驗(yàn)小組做了三次實(shí)驗(yàn),每次取溶液各50mL,并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

  起始溫度t1/℃

終止溫度(t2)℃

溫差(t2﹣t1)℃

鹽酸

 NaOH溶液

平均值

1

25.1

24.9

25.0

31.8

6.8

2

25.1

25.1

25.1

31.8

6.7

3

25.1

25.1

25.1

32.0

6.9

已知鹽酸、NaOH溶液的密度與水相同,中和后生成的溶液的比熱容c=4.18×103kJ/(g℃),則該反應(yīng)的中和熱△H=
(4)在中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量起始溫度時(shí)需要兩個(gè)溫度計(jì),如果只用一個(gè)溫度計(jì)測(cè)量,則測(cè)得的中和熱的數(shù)值(填“偏大”、“偏小”或“不變”).

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C.287.5mL
D.313.6mL

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