17.實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制取氯氣并驗(yàn)證氯氣的部分性質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示.

(1)G裝置名稱分液漏斗.A裝置的反應(yīng)的化學(xué)方程式是MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2:1.
(2)實(shí)驗(yàn)開始幾分鐘后,D裝置紅布條是否褪色,否,(填“是”或“否”)E裝置中觀察到的現(xiàn)象是先變紅后褪色.
(3)B裝置的作用是除氯氣中的氯化氫
(4)F裝置后應(yīng)再連接一個尾氣處理裝置,裝置里加入NaOH溶液,尾氣處理的離子反應(yīng)方程式為Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O.

分析 (1)根據(jù)裝置G的構(gòu)造寫出其名稱;根據(jù)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式;反應(yīng)中二氧化錳為氧化劑,氯化氫為氧化劑,參加反應(yīng)的氯化氫中只有一半被氧化、做還原劑;
(2)根據(jù)干燥的氯氣不具有漂白性、濕潤的氯氣能夠生成次氯酸,具有漂白性進(jìn)行解答;根據(jù)氯水具有酸性、漂白性分析;
(3)氯化氫具有揮發(fā)性,制取的氯氣中會混有氯化氫,B裝置的作用就是出去氯氣中的氯化氫;
(4)氫氧化鈉溶液與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式.

解答 解:(1)A是氯氣發(fā)生裝置,二氧化錳和鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)的離子方程式為:MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,反應(yīng)中二氧化錳為氧化劑,氯化氫為氧化劑,參加反應(yīng)的氯化氫中只有一半被氧化、做還原劑,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2:1;
故答案為:分液漏斗; MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O; 2:1;
(2)干燥的氯氣不會具有漂白性,所以D裝置中干燥的紅布條不褪色;氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,溶液顯示酸性,所以紫色石蕊先變成紅色,而次氯酸具有漂白性,所以很快紅色會褪去,
故答案為:否; 先變紅后褪色;
(3)氯氣在飽和食鹽水中溶解度較小,制取的氯氣中會混有氯化氫,裝置B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中混有的雜質(zhì)氯化氫,
故答案為:除氯氣中的氯化氫;
(4)氯氣是污染性氣體,不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O,
故答案為:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O.

點(diǎn)評 本題考查了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法、氯氣的化學(xué)性質(zhì),題目難度中等,注意掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法,明確氯氣的化學(xué)性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵,能夠正確書寫常見反應(yīng)的離子方程式、化學(xué)方程式.

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:多選題

2.下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法不正確的是(  )
A.用四氯化碳可以萃取乙酸水溶液中的乙酸
B.丁烷有兩種同分異構(gòu)體
C.乙烯可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),也可發(fā)生自身加聚反應(yīng)生成聚乙烯
D.纖維素、淀粉和蛋白質(zhì)都是高分子化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

3.1 mo1水所占的積是1.8×10-5m3,設(shè)水分子是一個挨一個排列的,估算在1cm的長度上排列$\frac{1}{\root{3}{30}}×1{0}^{8}$個水分子,相鄰兩個水分子的間距約為$\root{3}{30}$×10-10m.(已知水的密度為1×103kg/m3,NA=6.02×1023 mol -1,水的摩爾質(zhì)量為18×10-3kg/mol)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.如圖虛線框中的裝置可用來檢驗(yàn)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物,填寫下列空白:

(1)寫出木炭粉與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O
(2)如果按裝置中三部分儀器的連接順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
i.裝置①出現(xiàn)無水硫酸銅變藍(lán)現(xiàn)象說明有水生成;
ii.裝置②中前一瓶品紅溶液褪色,說明有SO2(或二氧化硫)生成;
iii.能檢驗(yàn)出最后一種產(chǎn)物的現(xiàn)象是②中第二個品紅溶液不褪色,③中澄清石灰水變渾濁
(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰、③、②,則可以檢出的物質(zhì)是H2O;不能確定的物質(zhì)是CO2、SO2
(4)若將①、②、③裝置拆除,替換裝置④進(jìn)行實(shí)驗(yàn).裝置④中溶液顏色變淺綠色,其反應(yīng)的離子方程式是SO2+2Fe3++2H2O═SO42-+2Fe2++4H+;反應(yīng)后往④中溶液加入氯化鋇溶液,反應(yīng)的離子方程式是SO42-+Ba2+=BaSO4↓;
(5)若④中的氯化鐵溶液含有少量的亞鐵離子,為檢驗(yàn)少量亞鐵離子的存在,可選用的試劑是C;
A.KSCN溶液B.稀鹽酸     C.KMnO4溶液D.NaOH溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.月球土壤中含有較豐富的${\;}_{2}^{3}$He,在地球上氦元素主要以${\;}_{2}^{4}$He的形式存在,下列說法正確的是( 。
A.${\;}_{2}^{3}$He代表原子核內(nèi)有2個質(zhì)子和3個中子的氦原子
B.${\;}_{2}^{3}$He和${\;}_{2}^{4}$He分別含有1和2個質(zhì)子
C.${\;}_{2}^{3}$He 和${\;}_{2}^{4}$He互為同位素
D.${\;}_{2}^{3}$He的最外層電子數(shù)為1,所以${\;}_{2}^{3}$He 具有較強(qiáng)的金屬性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.鋁和鐵是重要的金屬元素,請回答下列問題:
Ⅰ、(1)鐵與水反應(yīng):3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)△H
已知:①3Fe(s)+2O2(g)?Fe3O4(s)△H1=-1118.4kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H2=-483.8kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H3=-571.8kJ/mol
則△H=-150.8KJ/mol(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).
(2)①在t℃時,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)測得混合氣體平均相對分子質(zhì)量為$\frac{22}{3}$,則反應(yīng)的平衡常數(shù)K=16.
②下列說法正確的是B(填字母序號)
A.若容器壓強(qiáng)恒定,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)  
B.若容器內(nèi)密度恒定,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.恒溫恒容平衡后,加入少量H2,再次平衡后,H2O(g)的體積分?jǐn)?shù)減少
D.增加Fe3O4就能提高H2O的轉(zhuǎn)化率
(3)若反就發(fā)生在恒容絕熱的裝置中,按下表充入起始物質(zhì),起始時與平衡后的各物質(zhì)的量見下表:
FeH2O(g)Fe3O4H2
起始/mol3.04.000
平衡/molmnpQ
FeH2O(g)F3O4H2
A/mol3.04.000
B/mol001.04.0
C/molmnpQ
若在達(dá)平衡后的裝置中繼續(xù)加入A,B,C三種狀況下的各物質(zhì),見上表:
當(dāng)上述可逆反應(yīng)再一次達(dá)到平衡狀態(tài)后,將上述各裝置中H2的體積分?jǐn)?shù)由大到小的順序排列:B>C>A(用A,B,C表示)
Ⅱ.離子液體是一室溫熔融鹽,為非水體系,由有機(jī)陽離子、Al2Cl7-和AlCl4-組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上電鍍鋁.
 (1)鋼制品應(yīng)接電源的負(fù)極,已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng),陰極電極反應(yīng)式為4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-
(2)若改用AlCl3水溶液作電解液,則一段時間后不能生成AlO2-離子.(填能或不能)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用對構(gòu)建生態(tài)文明社會具有重要的意義.

(1)CO可用于煉鐵,已知:Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1,C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1,則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ•mol-1
(2)CO與O2設(shè)計(jì)成燃料電池(以KOH溶液為電解液).該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O.
(3)CO2和H2充入一定體積的恒容密閉容器中,在兩種溫度下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) 測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖1.
①該反應(yīng)的△H小于0(填“大于或小于”),曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K>K(填“>、=或<”).
②一定溫度下,在容積相同且固定的兩個密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,一段時間后達(dá)到平衡.
容  器
反應(yīng)物投入量1mol CO2、3mol H2a mol CO2、3a mol H2、
b mol CH3OH(g)、b mol H2O(g)
若甲中平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始的0.8倍,要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等,且起始時維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則b的取值范圍為0.4<b≤1.
(4)以TiO2/Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸.在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關(guān)系如圖3.
①當(dāng)溫度在300℃~400℃范圍時,溫度是乙酸生成速率的主要影響因素.
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸還原產(chǎn)物為NO,寫出有關(guān)的離子方程式3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列物質(zhì)中,不屬于有機(jī)物的是(  )
A.CCl4B.CH3COOHC.CH3CH2OHD.CaCO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.研究表明豐富的CO2完全可以作為新碳源,解決當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的碳源(石油和天然氣)到本世紀(jì)中葉將枯竭的危機(jī),同時又可緩解由CO2累積所產(chǎn)生的溫室效應(yīng),實(shí)現(xiàn)CO2的良性循環(huán).
(1)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸氣和水蒸氣.如圖表示恒壓容器中0.5molCO2和1.5molH2轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時的能量變化示意圖.能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是bd.(填字母)
a.容器中壓強(qiáng)不變      b.H2的體積分?jǐn)?shù)不變   
c.c(H2)=3c(CH3OH)  d.容器中密度不變
e.2個C=O斷裂的同時有6個H-H斷裂.
(2)將不同量的CO(g)和H2O分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組溫度
起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時間/min[
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=$\frac{1}{6}$.
②實(shí)驗(yàn)3中,若平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,則a/b的值0<$\frac{a}$<1(填具體值或取值范圍).
③實(shí)驗(yàn)4,若900℃時,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1 mol時,則此時v(正)<v(逆)(填“<”“>”或“=”).
(3)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ•mol-1
(4)已知草酸是一種二元弱酸,草酸氫鈉溶液顯酸性.常溫下,向10mL 0.01mol/L H2C2O4溶液中滴加10mL0.01mol/L NaOH溶液,比較溶液中各種離子濃度的大小關(guān)系c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-).
(5)以甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池,該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.

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