溶液A | 固體B | 氣體C | |
a | 稀硫酸 | Zn | Cl2 |
b | 濃鹽酸 | MnO2 | H2 |
c | 稀硝酸 | Fe | Cl2 |
d | 濃鹽酸 | KMnO4 | H2 |
分析 (1)該發(fā)生裝置為:固體+液態(tài)$\stackrel{△}{→}$氣體;
(2)利用飽和食鹽水除去HCl,可以降低氯氣溶解度;
(3)氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣與水;次氯酸鈣與空氣中二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸鈣、HClO,HClO在光照條件下分解為HCl與氧氣;由題意可知,HCl與次氯酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、氯氣與水;
(4)①反應(yīng)中錳元素全部被還原,錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),總共降低5價(jià),氯元素化合價(jià)由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià),總共升高2價(jià),化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為10,高錳酸鉀系數(shù)為2,氯氣系數(shù)為5,再根據(jù)原子守恒配平;
②反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為10,單線橋表示電子轉(zhuǎn)移時(shí),在反應(yīng)物中由化合價(jià)升高的元素指向化合價(jià)降低的元素,并注明電子數(shù)目;
元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),起酸性作用的HCl生成KCl、MnCl2,其還原劑作用的HCl生成氯氣,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算生成氯氣體積;
(5)用此裝置模擬工業(yè)合成鹽酸,則在燃燒管口處是氫氣與氯氣反應(yīng)生成HCl,通入氣體C為氫氣、錐形瓶中生成的氣體為氯氣,且制備氯氣的反應(yīng)不需要加熱.
解答 解:(1)該發(fā)生裝置為:固體與液態(tài)加熱制備氣體,與實(shí)驗(yàn)室制備HCl裝置相同,
故選:C;
(2)飽和食鹽水除去HCl,可以降低氯氣溶解度,
故答案為:飽和食鹽水;
(3)氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣與水,反應(yīng)方程式為:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
次氯酸鈣與空氣中二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸鈣、HClO,HClO在光照條件下分解為HCl與氧氣,有關(guān)反應(yīng)方程式為:CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO,2HClO $\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl↑+O2↑,漂白粉失效,
由題意可知,HCl與次氯酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、氯氣與水,反應(yīng)方程式為:NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O,
故答案為:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO,2HClO $\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl↑+O2↑;NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O;
(4)①反應(yīng)中錳元素全部被還原,錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),總共降低5價(jià),氯元素化合價(jià)由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià),總共升高2價(jià),化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為10,高錳酸鉀系數(shù)為2,氯氣系數(shù)為5,配平后反應(yīng)方程式為:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,
故答案為:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O;
②反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為10,用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移為,反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),起酸性作用的HCl生成KCl、MnCl2,起酸性作用的HCl為6mol,當(dāng)有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),生成氯氣為$\frac{1mol}{2}$=0.5mol,生成氯氣體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L,
故答案為:;Cl;6;11.2;
(5)用此裝置模擬工業(yè)合成鹽酸,則在燃燒管口處是氫氣與氯氣反應(yīng)生成HCl,通入氣體C具有可燃性,則C為氫氣、錐形瓶中生成的氣體為氯氣,且制備氯氣的反應(yīng)不需要加熱,二氧化錳和濃鹽酸的反應(yīng)需加熱才能發(fā),濃鹽酸和高錳酸鉀在不加熱的條件下可以生成氯氣,故d正確;
氫氣在純凈的氯氣中燃燒生成氯化氫,發(fā)出蒼白色的火焰,氯化氫極易溶于水,在管口上分與水蒸氣結(jié)合成鹽酸液滴,看到白霧產(chǎn)生;
故答案為:d; 蒼白色火焰,管口上方有白霧.
點(diǎn)評 本題考查氯氣的制備、氧化還原反應(yīng)、實(shí)驗(yàn)原理與裝置的分析評價(jià)等,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)分析能力,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 用圖1所示裝置進(jìn)行濃硫酸與亞硫酸鈉的反應(yīng)制取并收集SO2 | |
B. | 用圖2所示裝置進(jìn)行研究不同催化劑對反應(yīng)速率的影響 | |
C. | 用圖3所示裝置比較MnO2、Cl2、I2的氧化性 | |
D. | 用圖4所示裝置可以制取金屬錳 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A | B | C | D |
可逆反應(yīng):Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+達(dá)平衡狀態(tài)溶液呈橙黃色,滴加少量的濃硝酸,溶液變橙色,氫離子濃度隨時(shí)間變化曲線如圖 | 可逆反應(yīng)Co(H2O)62+(粉紅色)+4Cl-?CoCl42-(藍(lán)色)+6H2O達(dá)平衡狀態(tài)溶液呈紫色,升高溫度,溶液變藍(lán)色,反應(yīng)速率隨時(shí)間變化曲線如圖 | 可逆反應(yīng):2NO2?N2O4達(dá)平衡狀態(tài)呈紅棕色,加壓(縮小體積)紅棕色變深,NO2物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖 | 可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0達(dá)平衡狀態(tài),升高溫度,NH3體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化曲線如圖 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 電源B極是正極 | |
B. | 欲用丙裝置給銅鍍銀,H應(yīng)該是Ag,電鍍液是AgNO3溶液 | |
C. | 甲、乙裝置的C、D、E、F電極均有單質(zhì)生成,其物質(zhì)的量之比為1:2:2:2 | |
D. | 裝置乙中E極附近產(chǎn)生可燃?xì)怏w |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | A 中可用分液漏斗代替長頸漏斗 | |
B. | A 中缺少加熱裝置 | |
C. | B 中盛放的NaOH 溶液可以凈化Cl2 | |
D. | D 中盛放的NaOH 溶液可以吸收尾氣 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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