4.實(shí)驗(yàn)小組以二氧化錳和濃鹽酸為反應(yīng)物,連接裝置A→B→C制取氯水,并探究氯氣和水反應(yīng)的產(chǎn)物.

(1)A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)B中得到淺黃綠色的飽和氯水,將所得氯水分三等份,進(jìn)行的操作、現(xiàn)象、結(jié)論如下:
實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論
向氯水中加入碳酸氫鈉粉末有無色氣泡產(chǎn)生氯氣與水反應(yīng)至少產(chǎn)生了一種酸性強(qiáng)于碳酸的物質(zhì)
向品紅溶液中滴入氯水溶液褪色氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性
①甲同學(xué)指出:由實(shí)驗(yàn)Ⅰ得出的結(jié)論不合理,原因是制取的氯水中含有雜質(zhì)HCl(填化學(xué)式),也能與碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡.應(yīng)在A、B間連接除雜裝置,請畫出除雜裝置并標(biāo)出氣體流向和藥品名稱.
②乙同學(xué)指出由實(shí)驗(yàn)Ⅱ得出的結(jié)論不合理,原因是實(shí)驗(yàn)未證明Cl2(填化學(xué)式)是否有漂白性.
③丙同學(xué)利用正確的實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)現(xiàn)氯水中有Cl-存在,證明氯水中有Cl-的操作和現(xiàn)象是:取少量氯水于試管中,加入硝酸銀和稀硝酸,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明有Cl-存在.丙同學(xué)認(rèn)為,依據(jù)上述現(xiàn)象和守恒規(guī)律,能推測出氯水中有次氯酸存在.這一推測是否正確,請說明理由不正確,從實(shí)驗(yàn)可知,氯水中含H+、Cl-,即氯氣與水反應(yīng)生成了H+和Cl-,氯的化合價(jià)從零價(jià)降低到-1價(jià),必然要有元素化合價(jià)升高,H已是最高價(jià),不再升高,一定有其他元素化合價(jià)的升高,而氯元素不一定只升高到+1價(jià).
④丁同學(xué)利用正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ相似,說明氯氣和水反應(yīng)的產(chǎn)物具有的性質(zhì)是酸性和漂白性.
(3)戊同學(xué)將第三份氯水分成兩等份,向其中一份加入等體積的蒸餾水,溶液接近無色.另一份中加入等體積飽和的氯化鈉溶液,溶液為淺黃綠色.對比這兩個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能說明:加入蒸餾水溶液接近無色,說明c(Cl2)幾乎降低為零,加入等體積的飽和氯化鈉溶液,溶液還是淺黃綠色,說明氯離子的加入又生成了Cl2,即氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大氯離子濃度,平衡向反應(yīng)物方向移動,使Cl2增多,所以呈現(xiàn)淺綠色.

分析 (1)二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水;
(2)①濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣含有氯化氫,依據(jù)氯化氫能夠與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳解得;依據(jù)氯氣和氯化氫在飽和食鹽水中溶解性不同,選擇除雜方法;
②驗(yàn)證氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有漂白性應(yīng)首先排除干燥氯氣的影響,需要進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn);
③依據(jù)氯離子能夠與銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,白色沉淀不溶于硝酸的性質(zhì)檢驗(yàn)氯離子的存在;根據(jù)元素化合價(jià)的升降來判斷丙同學(xué)的推斷;
④正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中相似,說明氯水具有漂白性和酸性;
(3)依據(jù)氯氣溶液水,部分與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO,依據(jù)化學(xué)平衡移動影響因素分析解答.

解答 解:(1)二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,離子學(xué)方程式:MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案為:MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)①濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣含有氯化氫,依據(jù)氯化氫能夠與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,也會有無色氣泡產(chǎn)生,對氯水性質(zhì)檢驗(yàn)造成干擾;
氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大,氯化氫易溶于水,所以可以用盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去氯化氫;
故答案為:HCl;;
②實(shí)驗(yàn)Ⅰ:沒有事先證明干燥的氯氣無漂白性,則不能證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物是否具有漂白性;
故答案為:Cl2;
③氯離子能夠與銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,白色沉淀不溶于硝酸,所以檢驗(yàn)氯離子存在的方法:取少量氯水于試管中,加入硝酸銀和稀硝酸,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明有Cl-存在;從實(shí)驗(yàn)可知,氯水中含H+、Cl-,即氯氣與水反應(yīng)生成了H+和Cl-,氯的化合價(jià)從零價(jià)降低到-1價(jià),必然要有元素化合價(jià)升高,H已是最高價(jià),不再升高,一定有其他元素化合價(jià)的升高,而氯元素不一定只升高到+1價(jià);
故答案為:取少量氯水于試管中,加入硝酸銀和稀硝酸,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明有Cl-存在;不正確,從實(shí)驗(yàn)可知,氯水中含H+、Cl-,即氯氣與水反應(yīng)生成了H+和Cl-,氯的化合價(jià)從零價(jià)降低到-1價(jià),必然要有元素化合價(jià)升高,H已是最高價(jià),不再升高,一定有其他元素化合價(jià)的升高,而氯元素不一定只升高到+1價(jià);
④正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中相似,說明氯水具有漂白性和酸性,
故答案為:酸性和漂白性;
(3)氯氣溶液水,部分與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO,加入蒸餾水溶液接近無色,說明c(Cl2)幾乎降低為零,加入等體積的飽和氯化鈉溶液,溶液還是淺黃綠色,說明氯離子的加入又生成了Cl2,即氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大氯離子濃度,平衡向反應(yīng)物方向移動,使Cl2增多,所以呈現(xiàn)淺綠色,
故答案為:加入蒸餾水溶液接近無色,說明c(Cl2)幾乎降低為零,加入等體積的飽和氯化鈉溶液,溶液還是淺黃綠色,說明氯離子的加入又生成了Cl2,即氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大氯離子濃度,平衡向反應(yīng)物方向移動,使Cl2增多,所以呈現(xiàn)淺綠色.

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的方法、氯水成分及性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究,明確氯氣制備原理,氯水成分及性質(zhì)是解題關(guān)鍵,注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)嚴(yán)密性,側(cè)重考查學(xué)生分析問題解決問題的能力,題目難度中等.

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:選擇題

20.Na與H2O反應(yīng)現(xiàn)象明顯,下列現(xiàn)象中不符合事實(shí)的是( 。
A.滴加了酚酞的溶液變紅色B.產(chǎn)生氣體推動Na游動
C.Na沉在水下D.Na熔成光亮小球

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.RCH═CHR′與堿性KMnO4溶液共熱后酸化,發(fā)生雙鍵斷裂生成羧酸:
RCH=CHR′$\frac{①堿性KMn{O}_{4}溶液,△}{②酸化}$RCOOH+R′COOH
常利用該反應(yīng)的產(chǎn)物反推含碳碳雙鍵化合物的結(jié)構(gòu).
在催化劑存在下,1mol不飽和脂肪酸B和1molH2反應(yīng)后經(jīng)處理得到D和E的混合物,D和E互為同分異構(gòu)體.當(dāng)D和E的混合物與堿性KMnO4溶液共熱后酸化,
得到如下四種產(chǎn)物
HOOC(CH210COOH           CH3(CH27COOH
HOOC(CH27COOH           CH3(CH24COOH
(1)寫出D和E的結(jié)構(gòu)簡式:CH3(CH27CH═CH(CH27COOH、CH3(CH24CH═CH(CH210COOH.
(2)寫出B的結(jié)構(gòu)簡式:CH3(CH24CH═CHCH2CH═CH(CH27COOH.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.某燒堿樣品中含有少量不與酸作用的可溶性雜質(zhì),為了測定其純度,進(jìn)行以下滴定操作:
A.在250mL容量瓶中定容成250mL燒堿溶液
B.用移液管移取25mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴加幾滴甲基橙指示劑
C.在天平上準(zhǔn)確稱取燒堿樣品Wg,在燒杯中加蒸餾水溶解
D.將物質(zhì)的量濃度為M mol/L的標(biāo)準(zhǔn)H2SO4溶液裝入酸式滴定管,調(diào)整液面,記下開始刻度為V1mL
E.在錐形瓶下墊一張白紙,滴定到終點(diǎn),記錄終點(diǎn)刻度為V2mL
回答下列問題:
(1)正確的操作步驟的順序是(用字母填寫)C→A→B→D→E;.
(2)操作E中的錐形瓶下墊一張白紙的作用是便于準(zhǔn)確判斷終點(diǎn)時(shí)顏色的變化情況.
(3)滴定終點(diǎn)時(shí)錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化是溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不恢復(fù)為原來的顏色.
(4)若酸式滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)H2SO4潤洗,會對測定結(jié)果有何影響偏高(填“偏高”“偏低”或“無影響”,其它操作均正確)
(5)該燒堿樣品的純度計(jì)算式是$\frac{80c({V}_{2}-{V}_{1})}{m}$%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.CuCl晶體呈白色,熔點(diǎn)為430℃,沸點(diǎn)為1490℃,見光分解,露置于潮濕空氣中易被氧化,難溶于水,稀鹽酸和乙醇,易溶于濃鹽酸生成H3CuCl4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuCl(s)+3HCl(aq)?H3CuCl4(aq).
(1)實(shí)驗(yàn)室用如圖1所示裝置制取CuCl,反應(yīng)原理為:
2Cu2++SO2+8Cl+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl43-+SO42-+4H+
CuCl43-(aq)?CuCl(s)+3Cl(aq)
①裝置C的作用是吸收未反應(yīng)的二氧化硫.
②裝置B中反應(yīng)結(jié)束后,取出混合物進(jìn)行以下操作,得到CuCl晶體.
操作ii的目的是促進(jìn)CuCl析出、防止CuCl被氧化;操作iv中宜選用的試劑是水、稀鹽酸或乙醇.
③實(shí)驗(yàn)室保存新制CuCl晶體的方法是避光、密封保存.
④欲提純某含有CuCl晶體,請簡述實(shí)驗(yàn)方案將固體溶于濃鹽酸后過濾,去濾液加入大量的水稀釋,過濾、洗滌、干燥得到CuCl.
(2)某同學(xué)利用如圖2裝置,測定高爐煤氣中CO、CO2、N2和O2的百分組成.
已知:i:CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl•H2O.
ii:保險(xiǎn)粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧氣.
①D、F洗氣瓶中宜盛放的試劑分別是氫氧化鋇溶液、CuCl的鹽酸溶液.
②寫出保險(xiǎn)粉和KOH的混合液吸收O2的離子方程式:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.如圖1為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑧在表中的位置,回答下列問題:

(1)地殼中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族.
(2)②、⑦的最高價(jià)含氧酸的酸性是由強(qiáng)到弱的,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:同主族自上而下電子層增大,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,非金屬性逐漸減弱.
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含共價(jià)鍵的離子化合物,寫出其中一種化合物的電子式
(4)由表中兩種元素的原子按1:1組成的常見液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解,下列物質(zhì)不能做該反應(yīng)催化劑的是(填序號)c.
a.MnO2  b.CuSO4     c.Na2SO3   d.FeCl3
(5)W與④是相鄰的同主族元素.在下表中列出H2WO3的各種不同化學(xué)性質(zhì),舉例并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式.
編號性質(zhì)化學(xué)方程式
示例氧化性H2WO3+3H3PO3═3H3PO4+H2W↑
1還原性H2SO3+Br2+2H2O═H2SO3+2HBr
2酸性H2SO3+2NaOH═Na2SO3+2H2O
(6)由表中元素形成的常見物質(zhì)X、Y、Z、M、N可發(fā)生圖2反應(yīng):
X溶液與Y溶液反應(yīng)的離子方程式Al3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,
N→⑥的單質(zhì)的化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融)$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑,
M溶液中離子濃度由大到小的排列順序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)或c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),
M中陽離子的鑒定方法取少量M樣品放入試管,加入氫氧化鈉溶液,加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,證明有銨根離子.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.有an+、b Ym-兩種元素的簡單離子,若它們的電子層結(jié)構(gòu)相同,則下列關(guān)系正確的是( 。
A.b-a=n+mB.a-b=n+mC.核電荷數(shù):Y>XD.質(zhì)子數(shù):Y>X

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.短周期主族元素W、R、X、Y、Z,原子序數(shù)依次增大.W、X、Y三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為15,Y原子核電荷數(shù)等于W原子核電荷數(shù)的2倍,R原子最外層電子數(shù)與X原子最外層電子數(shù)相差1.下列敘述正確的是( 。
A.R在化合物中顯+1價(jià)B.最高價(jià)氧化物的水化物的堿性:X>R
C.原子半徑:W<R<XD.R與Z可以形成離子化合物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.可以將反應(yīng)Zn+Br2=ZnBr2設(shè)計(jì)成蓄電池,下列表示放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)的是( 。
A.Zn-2e-=Zn2+B.Br2+2e-=2Br-C.2Br--2e-=Br2D.Zn2++2e-=Zn

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案