如圖所示是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應的裝置,多余的氯氣可以貯存在b瓶中,其中各試劑瓶中所裝試劑為:B(氫硫酸)、C(碘化鉀淀粉溶液)、D(水)、F(紫色石蕊試液).
(1)若A中燒瓶中的固體為MnO2,液體為濃鹽酸,則其發(fā)生反應的化學方程式為
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O


(2)G中b瓶內(nèi)宜加入的液體是
飽和食鹽水
飽和食鹽水
,怎樣檢驗裝置G的氣密性:
用止水夾夾住A、G之間的膠管,關(guān)閉G中活塞K,從c中向容器內(nèi)加液體,當c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶內(nèi)液面,靜置一段時間,若c中液面不下降,則說明氣密性好
用止水夾夾住A、G之間的膠管,關(guān)閉G中活塞K,從c中向容器內(nèi)加液體,當c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶內(nèi)液面,靜置一段時間,若c中液面不下降,則說明氣密性好

(3)實驗開始后B中的現(xiàn)象是
上部空間由無色變黃綠色,溶液中有淺黃色沉淀生成
上部空間由無色變黃綠色,溶液中有淺黃色沉淀生成
,C中的現(xiàn)象是
上部空間由無色變?yōu)辄S綠色,溶液變藍色
上部空間由無色變?yōu)辄S綠色,溶液變藍色

(4)E裝置中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉,若E中發(fā)生氧化還原反應,其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫,寫出E中反應的化學方程式:
C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl
C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl

(5)在F中,紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色,再變?yōu)闊o色,其原因是
E中生成的酸性氣體進入F中可使紫色石蕊試液變紅,但未反應完的氯氣進入F中與水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的紅色褪去
E中生成的酸性氣體進入F中可使紫色石蕊試液變紅,但未反應完的氯氣進入F中與水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的紅色褪去
分析:A中濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應生成Cl2,G中b瓶是用來貯存Cl2的,則應選用一種Cl2在其中溶解度非常小的液體,一般選用飽和食鹽水.檢驗G的氣密性需采取液壓差法檢驗.實驗開始后,Cl2可與B中的氫硫酸反應得到淺黃色單質(zhì)S沉淀,Cl2從C中置換出單質(zhì)碘從而使C中溶液變藍色.根據(jù)(4)中的信息提示,不難寫出E中的反應方程式,由于可能有Cl2過量,所以過量的Cl2可以使F中本已變紅的石蕊試液褪色,以此解答.
解答:解:(1)濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應生成Cl2,反應的方程式為MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案為:MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)G中b瓶是用來貯存Cl2的,則應選用一種Cl2在其中溶解度非常小的液體,一般選用飽和食鹽水,檢驗裝置G的氣密性,可用止水夾夾住A、G之間的膠管,關(guān)閉G中活塞K,從c中向容器內(nèi)加液體,當c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶內(nèi)液面,靜置一段時間,若c中液面不下降,則說明氣密性好,
故答案為:飽和食鹽水;用止水夾夾住A、G之間的膠管,關(guān)閉G中活塞K,從c中向容器內(nèi)加液體,當c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶內(nèi)液面,靜置一段時間,若c中液面不下降,則說明氣密性好;
(3)Cl2可與B中的氫硫酸反應得到淺黃色單質(zhì)S沉淀,Cl2從C中置換出單質(zhì)碘從而使C中溶液變藍色,
故答案為:上部空間由無色變黃綠色,溶液中有淺黃色沉淀生成;上部空間由無色變?yōu)辄S綠色,溶液變藍色;
(4)E裝置中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉,若E中發(fā)生氧化還原反應,其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫,可反應為C、HCl和水,反應的方程式為C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl,
故答案為:C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl;
(5)由于可能有Cl2過量,所以過量的Cl2與水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,可以使F中本已變紅的石蕊試液褪色,
故答案為:E中生成的酸性氣體進入F中可使紫色石蕊試液變紅,但未反應完的氯氣進入F中與水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的紅色褪去.
點評:本題綜合考查了氯氣的制法、性質(zhì)、化學實驗操作及實驗裝置等問題,側(cè)重于學生的分析能力、實驗能力的考查,為高考常見題型,注意把握氯氣的性質(zhì)以及相關(guān)實驗操作方法,難度不大.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某化學興趣小組的同學利用如圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾).

請按要求填空
(1)如何檢查B裝置的氣密性
用止水夾夾住橡皮管,向長頸漏斗中加水,若試管中液面不再改變,則裝置的氣密性良好.
用止水夾夾住橡皮管,向長頸漏斗中加水,若試管中液面不再改變,則裝置的氣密性良好.

(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進行相關(guān)的性質(zhì)實驗.
①若在丙中加入適量水,即可制得氯水.將所得氯水分成兩份,進行I、II兩個實驗,實驗操作、現(xiàn)象結(jié)論如下:
實驗
序號
實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論
I 將氯水滴入品紅溶液 溶液褪色 Cl2與水反應的產(chǎn)物有漂白性
II 氯水中加入NaHCO3粉末 有無色氣泡產(chǎn)生 Cl2與水反應的產(chǎn)物具有較強的酸性
請你評價實驗I、II的結(jié)論是否合理?若不合理,請說明理由.
實驗Ⅰ結(jié)論合理,實驗Ⅱ結(jié)論不合理,因為制取的氯氣中含有氯化氫氣體,氯化氫溶于水后能與碳酸氫鈉粉末反應產(chǎn)生氣泡;
實驗Ⅰ結(jié)論合理,實驗Ⅱ結(jié)論不合理,因為制取的氯氣中含有氯化氫氣體,氯化氫溶于水后能與碳酸氫鈉粉末反應產(chǎn)生氣泡;

②請利用上述裝置設(shè)計一個簡單的實驗,驗證C廠和B廣的還原性強弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實驗現(xiàn)象及結(jié)論)
在甲、乙、丙中分別裝入濃鹽酸、二氧化錳、溴化鈉溶液,燒瓶中有黃綠色氣體生成,試管中溶液由無色變?yōu)槌壬,證明氯氣的氧化性強于溴,則證明Br-的還原性強于Cl-
在甲、乙、丙中分別裝入濃鹽酸、二氧化錳、溴化鈉溶液,燒瓶中有黃綠色氣體生成,試管中溶液由無色變?yōu)槌壬,證明氯氣的氧化性強于溴,則證明Br-的還原性強于Cl-

(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并進行有關(guān)實驗.
①B中發(fā)生反應的化學方程式為
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O

②欲用D裝置驗證NO2與水的反應(此時c處于關(guān)閉狀態(tài)),其操作步驟為先關(guān)閉止水夾
ab
ab
再打開止水夾
c
c
,使燒杯中的水進入試管丁的操作是
雙手緊握試管丁使試管中氣體逸出,二氧化氮與水接觸后即可引發(fā)燒杯中的水倒流于試管。
雙手緊握試管丁使試管中氣體逸出,二氧化氮與水接觸后即可引發(fā)燒杯中的水倒流于試管。

③試管丁中的NO2與水充分反應后,若向試管內(nèi)緩緩通入一定量的O2,直至試管全部充滿水,則所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是
0.045mol/L
0.045mol/L
 (氣體按標準狀況計算).

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色、刺激性氣味的氣體--氯氣.某學生使用這一原理設(shè)計如圖所示的實驗裝置,并且利用制得的氯氣與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉(這是一個放熱反應),據(jù)此回答下列問題:
(1)A儀器的名稱是
分液漏斗
分液漏斗
,消石灰的化學式是
Ca(OH)2
Ca(OH)2

(2)漂白粉將在U形管中產(chǎn)生,其化學方程式是
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O

(3)此實驗結(jié)果所得Ca(ClO)2產(chǎn)率太低.經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中存在兩個副反應:
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO32,為避免此副反應的發(fā)生,可采取的措施是
用冰水或冷水冷卻
用冰水或冷水冷卻

②試判斷另一個副反應(寫出此反應方程式):
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O

(4)京滬高速公路淮安段上行線2010年3月29日晚發(fā)生一起交通事故,一輛載有約35噸液氯的槽罐車與一貨車相撞,導致槽罐車液氯大面積泄漏.周邊村鎮(zhèn)27人中毒死亡.如果某市以“液氯泄漏”作為應急預警演習的項目,演習時下列處理措施不合理的是(請?zhí)顚懶蛱?)
①③
①③

①人員就近向地下商場或地鐵轉(zhuǎn)移
②及時用毛巾包裹活性炭捂住口鼻
③及時戴上用燒堿溶液濕潤過的口罩
④液氯罐中的液氯泄漏時,可將其移入新開挖的坑塘中,并加入熟石灰.

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瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色、刺激性氣味的氣體氯氣.某學生使用這一原理設(shè)計如圖所示的實驗裝置,并且利用制得的氯氣與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉(這是一個放熱反應),據(jù)此回答下列問題:

(1)A儀器的名稱是
分液漏斗
分液漏斗
,所盛試劑是
濃鹽酸
濃鹽酸
,B中發(fā)生反應的化學方程式是
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+2H2O+Cl2
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+2H2O+Cl2

(2)漂白粉將在U形管中產(chǎn)生,其化學方程式是
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O

(3)此實驗結(jié)果所得Ca(ClO)2產(chǎn)率太低.經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中存在兩個副反應:
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO32,為避免此副反應的發(fā)生,可采取的措施是
將U形管置于冷水浴中
將U形管置于冷水浴中

②試判斷另一個副反應(寫出此反應方程式):
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
.為避免此副反應發(fā)生,應采取的措施是
在B、C之間增加一個飽和食鹽水洗氣裝置
在B、C之間增加一個飽和食鹽水洗氣裝置

(4)漂粉精同鹽酸作用產(chǎn)生氯氣:Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O,該反應中每生成1 mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
1
1
mol,被氧化的HCl的物質(zhì)的量為
1
1
mol.有效氯是漂粉精中有效Ca(ClO)2 的含量大小的標志.已知:有效氯=(漂粉精加鹽酸所釋放出的氯氣的質(zhì)量/漂粉精的質(zhì)量)×100%,該漂粉精的有效氯為65%,則該漂粉精中Ca(ClO)2的質(zhì)量分數(shù)為
65.5%
65.5%
(保留一位小數(shù)).

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)用二氧化氯(ClO2)、高鐵酸鈉(Na2FeO4摩爾質(zhì)量為166g?mol-1)等新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2對淡水進行消毒是城市飲用水處理新技術(shù).ClO2和Na2FeO4在水處理過程中分別被還原為Cl-和Fe3+
(1)如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率,那么,ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是
 
 
 

(2)高鐵酸鈉之所以能凈水,除它本身具有強氧化性外,另一個原因可能是:
 

(3)二氧化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59°C,沸點為11.0°C,易溶于水.ClO2可以看做是亞氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐.工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60°C時反應制得.某學生用如圖所示的裝置模擬工業(yè)制取及收集ClO2,其中A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2的凝集裝置,C為尾氣吸收裝置.請問:
①A部分還應添加溫度控制(如水浴加熱)裝置,B部分還應補充什么裝置
 
;
②C中應裝的試劑為
 
.C中發(fā)生反應的化學方程式為:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng) 瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦(主要成分是 MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色、刺激性氣味的氣體--氯氣.某學生使用這一原理設(shè)計如圖所示的實驗裝置,并且利用制得的氯氣與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉(這是一個放熱反應),據(jù)此回答下列問題:
(1)A儀器的名稱是
 
,所盛試劑是
 

(2)漂白粉將在U形管中產(chǎn)生,其化學方程式是
 

(3)此實驗結(jié)果所得Ca(ClO)2產(chǎn)率太低.經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中存在兩個副反應:
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO32,為避免此副反應的發(fā)生,可采取的措施是
 

②試判斷另一個副反應(寫出此反應方程式):
 

(4)2005年以來,淮安、無錫等地發(fā)生重大液氯泄漏事故.某城市以“液氯泄漏”作為應急預警演習的項目,演習時下列處理措施不合理的是
 
(請?zhí)顚懶蛱枺?br />①人員就近向地下商場或地鐵轉(zhuǎn)移
②及時用毛巾包裹活性炭捂住口鼻
③及時戴上用燒堿溶液濕潤過的口罩
④液氯罐中的液氯泄漏時,可將其移入新開挖的坑塘中,并加入生石灰.

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