1.實驗室里迅速制備少量氯氣可利用以下反應:
2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
此反應常溫下就可以迅速進行,而且對鹽酸的濃度要求不高.
(1)標出上述氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
(2)該反應中,氧化劑是KMnO4還原劑是HCl.當有1mol氧化劑參加反應時,被氧化的還原劑的物質(zhì)的量是5mol,產(chǎn)生氯氣在標準狀況下的體積為56L.
(3)HCl在此反應過程中表現(xiàn)出的化學性質(zhì)有AB.
A.酸性   B.還原性   C.氧化性   D.揮發(fā)性
(4)結(jié)合此反應原理,聯(lián)系實際思考,實驗室處理含MnO${\;}_{4}^{-}$廢液時,要鐵別注意什么問題?防止與含有Cl-的溶液混合.

分析 (1)氧化還原反應中失電子的元素化合價升高,得電子的元素化合價降低,化合價降低數(shù)目=化合價升高數(shù)目=轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目;
(2)根據(jù)反應中Mn元素的化合價降低、Cl元素的化合價升高來分析氧化劑、還原劑;根據(jù)反應及Cl原子守恒來分析計算;
(3)反應中HCl化合價升高,表現(xiàn)還原性,生成氯化錳表現(xiàn)酸性;
(4)因為MnO4-具有強氧化性,會與Cl-發(fā)生氧化還原反應生成有毒的Cl2

解答 解:(1)根據(jù)反應2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中元素化合價的變化,可得該反應電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目如下所示:
,
故答案為:;
(2)反應2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,Mn元素的化合價由+7降低為+2,KMnO4為氧化劑;由方程式可知,2molKMnO4反應時有16molHCl反應,其中10molHCl被氧化,則當有1mol氧化劑參加反應時,被氧化的還原劑的物質(zhì)的量是5mol,產(chǎn)生氯氣為2.5mol,即在標準狀況下的體積為56L;
故答案為:KMnO4;HCl;5mol;56L;
(3)反應中HCl化合價升高,表現(xiàn)還原性,生成氯化錳表現(xiàn)酸性;
故答案為:AB;
(4)MnO4-具有強氧化性,會與Cl-發(fā)生氧化還原反應生成有毒的Cl2,造成空氣污染,所以實驗室處理含MnO${\;}_{4}^{-}$廢液時,要防止與含有Cl-的廢液混合;
故答案為:防止與含有Cl-的溶液混合.

點評 本題考查氧化還原反應,明確元素的化合價變化是解答的關(guān)鍵,并注意HCl在反應中的作用及利用原子守恒的方法來解答即可,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:選擇題

11.已知,H2和I2反應的歷程為:①I2+M?2I•+M慢    ②H2+2I•→2HI快式中M是指反應器壁或其他惰性分子,不參與反應,只具有傳遞能量的作用.下列關(guān)于該反應的說法正確的是( 。
A.反應速率與I•的濃度有關(guān)B.M是該反應的催化劑
C.反應①與②的活化能相等D.v(H2)=v(I2)=v(HI)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

12.P2O5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是b.
a.NH3      b.HI       c.SO2       d.CO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.工業(yè)合成氨是利用氮氣和氫氣在一定條件下反應生成的.氨是重要的工業(yè)原料.請回答下列問題:
(1)氮元素在周期表中的位置是第2周期ⅤA族;氮原子結(jié)構(gòu)示意圖為;
(2)寫出氨分子的電子式;指出分子中化學鍵是共價鍵(填‘離子鍵’或‘共價鍵’).
(3)寫成合成氨的化學方程式:N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3;該反應是放熱反應,則相同條件下“1molN2和3molH2”的能量與“2molNH3”的能量較高的是1molN2和3molH2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

16.(10分,每空2分)、已知下列熱化學方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO (g)△H=-110.5KJ/moL,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5KJ/moL.回答下列各問題:
(1)H2的燃燒熱為285.8kJ/moL,C的燃燒熱為393.5kJ/moL.
(2)燃燒10gH2生成液態(tài)水,放出的熱量為1429kJ.
(3)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學研究中有很重要的意義,有些反應的反應熱雖然無法直接測得,但可通過間接的方法測定,則由已知條件得CO的燃燒熱為283kJ/moL,其燃燒熱的熱化學方程式為CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-283KJ/moL.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.某課外活動小組用如圖所示裝置制取氯水,并向盛有飽和氯水的燒杯中加入碳酸鈣,以提高次氯酸的濃度(圖中分液漏斗A中盛濃鹽酸,B是二氧化錳).
試回答:
(1)燒杯內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(2)向盛有飽和氯水的燒杯中加入碳酸鈣,會產(chǎn)生碳酸鈣溶解,有氣泡冒出現(xiàn)象;
(3)本方法可提高次氯酸的濃度的理由氯水中存在Cl2+H2O?HCl+HClO,HCl與碳酸鈣反應,促進平衡正向移動;
(4)取加入碳酸鈣后燒杯中清液,進行如下實驗:
①該清液滴在有色布條上有極強的漂白作用;
②該清液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀;
③該清液中滴加鹽酸可產(chǎn)生大量氣體;
④該清液加熱后變渾濁并產(chǎn)生大量氣體.
現(xiàn)通過上述實驗,寫出氯水和碳酸鈣反應的化學方程式為2CaCO3+2Cl2+H2O=CaCl2+Ca(HCO32+2HClO;
(5)已知:K1(H2CO3)>Ka(HClO)>K2(H2CO3),向NaClO溶液中通入少量CO2的化學方程式為:CO2+NaClO+H2O=NaHCO3+HClO.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.某研究小組模擬工業(yè)上以黃鐵礦為原料制備硫酸的第一步反應如下:
4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2 進行以下實驗,并測定該樣品中FeS2樣品的純度(假設(shè)其它雜質(zhì)不參與反應).
實驗步驟:稱取研細的樣品4.000g放入上圖b裝置中,然后在空氣中進行煅燒.為測定未反應高錳酸鉀的量(假設(shè)其溶液體積保持不變),實驗完成后取出d中溶液10mL置于錐形瓶里,用0.1000mol/L草酸(H2C2O4)標準溶液進行滴定.
(已知:5SO2+2KMnO4+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
請回答下列問題:
(1)稱量樣品質(zhì)量能否用托盤天平不能(填“能”或“不能”),取出d中溶液10mL需要用D準確量。ㄌ钚蛱枺
A.容量瓶     B.量筒    C.堿式滴定管    D.酸式滴定管
(2)上述反應結(jié)束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是促進裝置中的二氧化硫氣體全部吸收
(3)已知草酸與高錳酸鉀酸性溶液作用有CO2和Mn2+等物質(zhì)生成,則滴定時發(fā)生反應的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O﹔判斷滴定到達終點的方法是滴入最后一滴草酸溶液,溶液由紫紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復.
(4)已知滴定管初讀數(shù)為0.10mL,末讀數(shù)如圖1所示,消耗草酸溶液的體積為15.00mL,
下列操作會導致該樣品中FeS2的純度測定結(jié)果偏高的是C(填序號).
A.盛標準溶液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準液潤洗就裝液滴定
B.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗
C.讀取標準液讀數(shù)時,滴定前平視,滴定到終點后俯視
D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡未排除,滴定后氣泡消失
(5)該樣品中FeS2的純度為90%.
(6)若用圖2裝置替代上述實驗裝置d,同樣可以達到實驗目的是②(填編號).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.用如圖示裝置制取PCl3,在E中放入足量白磷,將氯氣不間斷地通入E,氯氣與白磷就會發(fā)生反應,并放出熱量(溫度高于75℃).已知:PCl3和PCl5遇水強烈反應,它們?nèi)鄯悬c數(shù)據(jù)如下:
熔點沸點
PCl3-112℃75℃
PCl5148℃200℃
(1)檢查該裝置氣密性的方法是H接一導管放入水槽,然后微熱圓底燒瓶B,若導管口產(chǎn)生氣泡,撤燈后導管中形成水柱,說明裝置氣密性良好.
(2)若發(fā)現(xiàn)C中氣泡產(chǎn)生過猛,需要進行的操作的關(guān)鍵是用分液漏斗控制滴加液體的量或滴加速率.
(3)前期P過量生成三氯化磷,后期氯氣過量生成五氯化磷,從PCl3和PCl5的混合物中分離出PCl3的最佳方法是a(選填序號).
a.蒸餾  b.分液   c.升華
(4)生成的PCl3在G中收集,則F中盛有冷水,作用是使得三氯化磷液化.
(5)C、D、H所盛的試劑分別是:C飽和食鹽水;D濃硫酸;H堿石灰.
(6)如果E中反應放熱較多,G處的導管可能發(fā)生堵塞,其原因是五氯化磷蒸汽冷卻后變成固體.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.實驗室制備1,2-二溴乙烷的反應原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(濃)}$CH2=CH2,CH2=CH2+Br2→BrCH2CHBr
可能存在的主要副反應有:乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示,有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    狀態(tài)  無色液體   無色液體  無色液體
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸點/℃    78.5    132    34.6
  熔點/℃    一l30    9-1l6
回答下列問題:
(1)實驗中制得的1,2-二溴乙烷的產(chǎn)量比理論值低的原因可能是A中反應溫度沒有迅速升高到170℃,部分乙醇生成了乙醚;A中反應溫度過高,乙醇被濃硫酸氧化,生成乙烯的物質(zhì)的量偏少;A中反應反應速率過快,導致乙烯通入的流速過快反應不充分.(至少寫出兩種)
(2)判斷該制備反應已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去;
(3)若產(chǎn)物中有少量未反應的Br2,最好用d洗滌除去;(填正確選項前的字母)
a.水    b.氫氧化鈉溶液    c.碘化鈉溶液    d.飽和碳酸鈉溶液
(4)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應在下層(填“上”、“下”);依據(jù)是1,2-二溴乙烷的密度大于水
(5)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚.可用蒸餾的方法除去,理由是1,2-二溴乙烷的沸點132℃大于乙醚的沸點34.6℃,乙醚以氣態(tài)被分離出去
(6)裝置D若使用冰水冷卻,則B中的主要現(xiàn)象是玻璃導管中的液面會升高,甚至溢出.
(7)請指出該實驗裝置的一處不足的地方缺乏尾氣處理裝置.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案