19.某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實驗.實驗一制取氯酸鉀和氯水利用如圖1所示的實驗裝置進(jìn)行實驗.

(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌.該實驗操作過程需要的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯外,還需要的玻璃儀器是漏斗、玻璃棒.
(2)若對調(diào)B和C裝置的位置,能(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率.
實驗二  氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究
(3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3.該小組設(shè)計了系列實驗研究反應(yīng)條件對反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進(jìn)行):
 試管編號 2
 0.20mol•L-1KI/mL1.0 1.0 1.0 1.0 
KClO3(s)/g  0.100.10 0.100.10 
 6.0mol•L-1H2SO4/mL 0 3.06.0 9.0 
 蒸餾水 9.06.0 3.0 
 實驗現(xiàn)象    
①系列a實驗的實驗?zāi)康氖茄芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響.
②設(shè)計1號試管實驗的作用是硫酸濃度為0的對照實驗.
③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,則此反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O.
實驗三  測定飽和氯水中氯元素的總量
(4)該小組設(shè)計的實驗方案為:使用圖2裝置,加熱15.0ml飽和氯水試樣,測定產(chǎn)生氣體的體積.此方案是否可行否(填“是”或“否”)
(5)另一小組研究出的方案是,量取一定量的試樣,加入足的H2O2溶液,加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,還需進(jìn)行的操作是過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀質(zhì)量
已知:次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-

分析 實驗一制取氯酸鉀和氯水
A裝置二氧化錳和濃鹽酸來制取氯氣,該反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,B裝置:氯氣與熱的KOH溶液發(fā)生反應(yīng)3Cl2+6KOH(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5KCl+KClO3+3H2O,產(chǎn)生氯酸鉀和氯化鉀及水,揮發(fā)出的HCl極易溶于水,和氫氧化鉀反應(yīng)HCl+KOH=KCl+H2O,尾氣用氫氧化鈉吸收,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶需要玻璃儀器燒杯、過濾、洗滌需要漏斗、玻璃棒、膠頭滴管;
(2)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸來制取氯氣,制得的氯氣中含有氯化氫,HCl極易溶于水,能和KOH反應(yīng)生成KCl雜質(zhì),若對調(diào)B和C裝置,可以除去氯化氫雜質(zhì),能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率;
實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究
(3)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析:試管1、2、3、4中都是0.20mol•L-1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改變的只有硫酸的體積和水的量,所以研究的目的就是研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響;
②1號試管硫酸濃度未0,設(shè)計1號試管實驗的作用是做對照實驗,比較硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響;
③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色說明有碘單質(zhì)生成,假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為氯化鉀,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和原子守恒書寫該反應(yīng)的離子方程式;
實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量
(4)氯氣能溶于水,次氯酸不穩(wěn)定易分解生成氯化氫、氧氣,因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案無法測算試樣含氯總量;
(5)根據(jù)題干信息次氯酸會破壞酸堿指示劑,因此實驗設(shè)計時不用酸堿指示劑,可以利用氯水的強(qiáng)氧化性,向該溶液中加入足量的H2O2溶液,發(fā)生氧化還原,H2O2被氧化變?yōu)镺2,氯氣被還原成Cl-,然后加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,發(fā)生沉淀反應(yīng)Ag++Cl-=AgCl↓產(chǎn)生沉淀,稱量沉淀質(zhì)量,根據(jù)氯元素守恒確定氯元素的質(zhì)量.

解答 解:實驗一制取氯酸鉀和氯水
(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管,進(jìn)行冷卻結(jié)晶操作需要燒杯、過濾需要漏斗和玻璃棒,洗滌需要玻璃儀器燒杯盛放液體,需用玻璃棒引流、需用膠頭滴管移取少量液體,制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌.該實驗操作過程需要的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯外,還需要的玻璃儀器是漏斗、玻璃棒,
故答案為:漏斗、玻璃棒;
(2)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸來制取氯氣,制得的氯氣中含有氯化氫,HCl極易溶于水,能和KOH反應(yīng)生成KCl雜質(zhì),若對調(diào)B和C裝置,可以除去氯化氫雜質(zhì),能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率,
故答案為:能;
實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究
(3)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析:對照試管1、2、3、4中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)都是0.20mol•L-1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改變的只有硫酸的體積和水的量,所以研究的目的是研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響,
故答案為:研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響;
②1號試管硫酸濃度為0,設(shè)計1號試管實驗的作用是做對照實驗,比較硫酸濃度影響反應(yīng)產(chǎn)物,
故答案為:硫酸濃度為0的對照實驗;
③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色說明有碘單質(zhì)生成,假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為氯化鉀,Cl(+5→-1)I(-1→0),根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和原子守恒,該反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O,
故答案為:ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O;
實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量
(4)氯氣能溶于水且能和水反應(yīng)Cl2+H2O?HCl+HClO,次氯酸不穩(wěn)定易分解2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑,因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案無法測算試樣含氯總量,
故答案為:否;
(5)根據(jù)題干信息次氯酸會破壞酸堿指示劑,因此實驗設(shè)計時不用酸堿指示劑,可以利用氯水的強(qiáng)氧化性,向該溶液中加入足量的H2O2溶液,發(fā)生氧化還原,H2O2被氧化變?yōu)镺2,氯氣被還原成Cl-,充分反應(yīng),再加入足量的硝酸銀溶液,發(fā)生沉淀反應(yīng)Ag++Cl-=AgCl↓產(chǎn)生沉淀,稱量沉淀質(zhì)量,根據(jù)氯元素守恒確定氯元素的質(zhì)量,量取一定量的試樣,加入足的H2O2溶液,加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,還需進(jìn)行的操作是過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀質(zhì)量,
故答案為:過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀質(zhì)量.

點評 本題考查氯及其化合物的性質(zhì),側(cè)重考查化學(xué)儀器的使用、實驗方案的設(shè)計與評價、離子方程式的書寫等知識,掌握實驗室制取氯氣是解答的關(guān)鍵,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.下列說法不正確的是( 。
A.用蘸過蒸餾水的玻璃棒蘸取硫酸鈉溶液測其pH,不產(chǎn)生誤差
B.稱量氫氧化鈉固體時,可以直接放在紙上稱量
C.沾到試管上的銀鏡可用稀HNO3洗滌
D.如圖可用于吸收HCl氣體并防倒吸

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10.下列敘述正確的是( 。
A.乙醇汽油是在汽油中加入適量乙醇而形成的一種燃料,它是一種新型化合物
B.用酸性KMnO4溶液不能鑒別CH3CH2CH2CH2OH和CH3CH2CH2COOH
C.實驗室中提純混有少量乙酸的乙醇,可采用先加生石灰,過濾后再蒸餾的方法
D.能說明苯不是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)的事實是:苯的間二溴代物無同分異構(gòu)體

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7.下列除去雜質(zhì)的方法正確的是( 。
A.除去乙烷中少量的乙烯:通過酸性KMnO4溶液進(jìn)行分離
B.除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用飽和氫氧化鈉溶液洗滌、分液、干燥、蒸餾
C.除去CO2中少量的HCl氣體:氣體通過盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶
D.除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸餾

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式不正確的是( 。
A.向NaHSO3溶液中加入NaHSO4溶液:HSO3-+H+═H2O+SO2
B.0.01 mol•L-1 NH4Al(SO42溶液與0.02 mol•L-1 Ba(OH)2溶液等體積混合:Al3++2Ba2++4OH-+2SO42-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
C.小蘇打溶液與乙酸溶液混合 HCO3-+CH3COOH═CH3COO-+H2O+CO2
D.AlCl3溶液中加入過量氨水:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+

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4.下列關(guān)于物質(zhì)分類的說法正確的是( 。
①稀豆?jié){、硅酸、氯化鐵溶液都屬于膠體
②氯水、次氯酸都屬于弱電解質(zhì)
③Na2O、MgO、Al2O3均屬于堿性氧化物
④明礬、冰水混合物、四氧化三鐵都不是混合物
⑤電解熔融的Al2O3、12C 轉(zhuǎn)化為14C 都屬于化學(xué)變化
⑥葡萄糖、油脂都不屬于有機(jī)高分子.
A.①②B.②④C.③⑤D.④⑥

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11.某稀溶液中含4mol KNO3和2.5mol H2SO4,向其中加入1.5mol鐵,充分反應(yīng)后產(chǎn)生的NO氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為( 。
A.36 LB.28 LC.22.4 LD.11.2 L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.合金具有優(yōu)良的機(jī)械性能,用途廣泛.下列物質(zhì)屬于合金的是( 。
A.B.青銅C.石英D.金剛石

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9.現(xiàn)有一瓶甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性質(zhì)如表所示,據(jù)此,將甲和乙互相分離的方法是( 。
物質(zhì)熔點(℃)沸點(℃)密度(g•cm-3水中溶解度
-9857.50.93可溶
-84770.90可溶
A.蒸餾法B.升華法C.萃取法D.過濾法

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同步練習(xí)冊答案