分析 實(shí)驗(yàn)室用加熱濃鹽酸與二氧化錳方法制取氯氣,濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,通過(guò)盛有飽和食鹽水的洗氣瓶分別除去氯化氫,氯氣密度大于空氣密度,應(yīng)選擇向上排空氣法收集,氯氣有毒,直接排放能夠引起空氣污染,氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,可以用氫氧化鈉溶液吸收過(guò)量的氯氣.
(1)該反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià)、Mn元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?2價(jià),失電子的物質(zhì)是還原劑;
(2)濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有氯化氫雜質(zhì);
(3)氯氣有毒,能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,可以用氫氧化鈉溶液吸收過(guò)量的氯氣;
(4)新制氯水中存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO,所含分子只有Cl2和H2O、HClO分子,所含的離子只有H+、Cl-、ClO-和OH-,結(jié)合對(duì)應(yīng)微粒的性質(zhì)解答該題.
解答 解:實(shí)驗(yàn)室用加熱濃鹽酸與二氧化錳方法制取氯氣,濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,通過(guò)盛有飽和食鹽水的洗氣瓶分別除去氯化氫,氯氣密度大于空氣密度,應(yīng)選擇向上排空氣法收集,氯氣有毒,直接排放能夠引起空氣污染,氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,可以用氫氧化鈉溶液吸收過(guò)量的氯氣.
(1)由方程式可知,反應(yīng)中-1價(jià)氯元素化合價(jià)升高為氯氣中0價(jià),二氧化錳中+4價(jià)錳元素化合價(jià)降低為+2價(jià),存在化合價(jià)升降為氧化還原反應(yīng),氯化氫為還原劑,二氧化錳為氧化劑,反應(yīng)實(shí)質(zhì):酸性環(huán)境下二氧化錳氧化氯離子生成氯氣,本身被還原為二價(jià)錳離子,離子方程式為4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+Mn2++2H2O,
故答案為:MnO2;HCl;4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+Mn2++2H2O;
(2)濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有氯化氫雜質(zhì),結(jié)合氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小,而氯化氫在飽和食鹽水中的溶解度則很大,所以可以用盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去氯氣中的氯化氫;
故答案為:吸收揮發(fā)出來(lái)的HCl;
(3)氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,故答案為:NaOH;2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O;
(4)將足量氯氣溶于水制成的飽和氯水呈淺黃綠色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+H2O?HCl+HClO,由于其見(jiàn)光易分解,因此需保存在棕色瓶中,氯水含有鹽酸和次氯酸,溶液呈酸性,存在大量的H+,則pH<7,向pH試紙上滴加新制氯水,溶液呈酸性,則先變紅,但由于次氯酸具有漂白性,則最終試紙褪色,向氯水中滴加經(jīng)稀硝酸酸化的硝酸銀溶液,由于溶液中含有Cl-,則生成AgCl沉淀,
故答案為:淺黃綠;Cl2+H2O?HCl+HClO;棕色;酸性和漂白性(或酸性和氧化性);生成白色沉淀;Cl-.
點(diǎn)評(píng) 本題以氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法來(lái)考查物質(zhì)的性質(zhì)以及制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),為高考常見(jiàn)題型,側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,明確實(shí)驗(yàn)原理、裝置的作用、利用元素的化合價(jià)分析氧化還原反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵,難度不大.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 常溫常壓下,60gCH3COOH中含共用電子對(duì)數(shù)為7NA | |
B. | 56g聚乙烯含有的碳原子數(shù)為4NA | |
C. | 2molSO2和1molO2在密閉容器中充分反應(yīng)后,容器內(nèi)物質(zhì)分子數(shù)等于2NA | |
D. | 2L0.5mol/L乙酸溶液中H原子數(shù)為0.1NA |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 將混合氣體通過(guò)氫氧化鈉溶液 | |
B. | 使混合氣體中的乙烯發(fā)生加聚反應(yīng) | |
C. | 將混合氣體在催化劑條件下跟氫氣反應(yīng) | |
D. | 將混合氣體通過(guò)溴水 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | Na2O、Na2O2都屬于氧化物 | B. | H2SO4、CH3COOH都屬于酸 | ||
C. | 燒堿、純堿都屬于堿 | D. | Na2CO3、NaHCO3都屬于鹽 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 1種 加聚反應(yīng) | B. | 2種 縮聚反應(yīng) | C. | 2種 加聚反應(yīng) | D. | 3種 縮聚反應(yīng) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 1種 | B. | 2種 | C. | 3種 | D. | 4種 |
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