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某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究。 Ⅰ.用高锰酸钾和浓盐酸反...

某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究。

Ⅰ.用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气

1)该小组利用右图装置及试剂制备并收集适量Cl2,装置BC的作用分别是__________________________

2)制得的氯气中加入适量水,得到饱和氯水,饱和氯水中含氯元素的微粒有____________(写出全部微粒)。

3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一。在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去,过滤,得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强。

滤液漂白性增强的原因是________________(用化学平衡移动原理解释)。

饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是___________________

Ⅱ. ClO3ClH+反应的探究

4KClO3KCl与硫酸可以反应。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应的影响,实验记录如下(实验在室温下进行):

烧杯编号
 

1
 

2
 

3
 

4
 

氯酸钾饱和溶液
 

1mL
 

1mL
 

1mL
 

1mL
 

氯化钾固体
 

1g
 

1g
 

1g
 

1g
 


 

8mL
 

6mL
 

3mL
 

0mL
 

硫酸(6mol/L
 

0mL
 

2mL
 

(____)mL
 

8mL
 

现象
 

无现象
 

溶液呈浅黄色
 

溶液呈黄绿色,生成浅黄绿色气体
 

溶液呈黄绿色,
生成黄绿色气体
 

 

 

该系列实验的目的_______________________

烧杯3取用硫酸的体积应为______________mL

5)该小组同学查资料得知:将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气,同时有大量ClO2生成;ClO2沸点为10℃,熔点为-59℃,液体为红色;Cl2沸点为-34℃,液态为黄绿色。设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2______________________

 

收集氯气 防止D中的溶液进入B Cl2 、Cl—、ClO—、HClO Cl2 + H2OHClO+HCl,CaCO3与盐酸反应使平衡正移,增大HClO的浓度,漂白效果增强 CaCO3+2Cl2 +H2O==2 HC1O + CO2+ CaCl2 其他条件相同时,氢离子浓度不同对化学反应速率的影响 5 收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,观察液体(或气体)颜色变化 【解析】 试题(1)氯气的密度比空气大,用向上排空气法收集,所以装置B的作用为收集氯气,氯气有毒,用NaOH溶液进行尾气吸收,为防止倒吸,装置C的作用是防止D中的溶液进入B。 (2)氯气溶于水并与水发生反应,Cl2+H2OH++Cl-+HClO,得到的氯水呈黄绿色,说明含有Cl2,所以饱和氯水中含氯元素的微粒有Cl—Cl2ClO—HClO。 (3)①Cl2 + H2OHClO+HCl;CaCO3与盐酸反应使平衡正移,增大HClO的浓度,漂白效果增强,所以在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去,过滤,得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强。 ②根据上述现象,饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是CaCO3+2Cl2 +H2O==2 HC1O + CO2+ CaCl2。 (4)①根据表格提供的信息,该反应在常温下进行,温度相同,每次试验时,氯酸钾溶液和氯化钾溶液的浓度相同,只有硫酸的用量不同,即氢离子浓度不同,所以该系列实验的目的是其他条件相同时,氢离子浓度不同对化学反应速率的影响; ②根据表格提供的信息,混合溶液的总体积均为9mL,所以烧杯3取用硫酸的体积应为9-1-3=5mL。 (5)因为ClO2沸点为10℃,熔点为-59℃,液体为红色;Cl2沸点为-34℃,液态为黄绿色,所以要验证Cl2中是否含有ClO2,简单的操作为收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,观察液体(或气体)颜色变化即可。
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考点分析:
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重铬酸钾是高中化学常见的氧化剂,工业上以铬铁矿为原料用碱溶氧化法制备.铬铁矿中通常含有FeO等.

已知:①遇水强烈水解.

黄色橙色

请回答下列问题:

(1)将矿石粉碎的目的是 ______ ;高温灼烧时发生反应的化学方程式为 ______

(2)滤渣1中有红褐色物质,写出生成该物质反应的离子方程式 ______ 滤渣2的主要成分是 ______

(3)用简要的文字说明溶液中加入KCl固体,降温析出的原因 ______

(4)时,对反应黄色橙色,取溶液进行实验,测得部分实验数据如下:

时间

0

 

0

 

 

①反应达到平衡时,溶液的,该反应平衡常数K ______

②下列有关说法正确的 ______

加少量固体,可使溶液的橙色加深

溶液中1时该反应已达平衡状态

反应达到平衡时的转化率为

 

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碳酸氢钠是一种重要的化工原料,在日常生活中也有广泛的用途,侯德榜先生发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺,成为近代化学工业的奠基人之一,该反应原理为:饱和

现用如图所示装置和上述原理制取碳酸氢钠晶体,图中夹持装置已略去.

可选用的药品有:①石灰石②生石灰③盐酸④稀硫酸⑤浓氨水⑥饱和氯化钠溶液⑦饱和碳酸氢钠溶液

请回答下列问题

(1)仪器a的名称是______

(2)中应选用的药品是______填序号

(3)在实验过程中,应先向C中通入的气体的化学式是______,其原因是______

(4)中脱脂棉应浸润的试剂是______填写字母编号

浓硫酸    稀硫酸  氢氧化钠溶液  浓硝酸

(5)该小组同学为了测定C中所得晶体中碳酸氢钠的纯度假设晶体中不含碳酸盐杂质,先将晶体充分干燥后,称量质量为wg,称量质量为wg,然后进行如下图所示实验:

操作中的方法是__________________

所得晶体中碳酸氢钠的纯度是______不必化简

 

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某实验小组用下图装置制备家用消毒液,并探究其性质。

反应停止后,取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验:

操作
 

现象
 

a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞
 

pH = 13, 溶液变红,5min后褪色
 

b. 向其中逐滴加入盐酸
 

溶液逐渐变成黄绿色
 

 

 

1)写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式_________________

2)查阅资料:酚酞的变色范围为8.210,且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去

为探究操作a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验:

操作
 

现象
 

________NaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞
 

溶液变红,30min后褪色
 

 

 

获得结论:此实验小组制备的消毒液具有________性。

3 该小组由操作b获得结论:随着溶液酸性的增强,此消毒液的稳定性下降。

操作b中溶液变成黄绿色的原因:________(用离子方程式表示)

有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨,需要进一步确认此结论的实验方案是________

4 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量进行表征,一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯:取此消毒液5 g,加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液,10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液;加几滴淀粉溶液后,用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL(已知:2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-) 。注:相对原子质量Cl35.5Na23S32O 16 I 127 K39

达到滴定终点时的实验现象是________

此消毒液有效氯含量为________%(保留一位有效数字)。获得结论:此实验制得的消毒液________(填符合不符合)家用要求。

 

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实验室常用亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸制备SO2气体,反应方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,请设计一套实验装置,收集一试管干燥的SO2气体。

1)在下面方框中,A表示由分液漏斗和锥形瓶组成的气体发生器,请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置、连接胶管不必画出,尾气处理部分必须画出,需要加热的仪器下方用标出),按气流方向在每件仪器下方标出字母BC…;其它可选用的仪器(数量不限)简易表示如下:___

2)根据方框中的装置图甲,在答题卡上填写下表(可不填满)___

仪器标号

仪器中所加物质

作用

A

亚硫酸钠、浓硫酸

产生SO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)某实验小组用如图乙装置测定收集到的气体中SO2的含量,反应管中装有酸性高猛酸钾溶液。

SO2和酸性高猛酸钾溶液发生反应的离子方程式为:___

②反应管内溶液紫红色消失后,若没有及时停止通气,则测得的SO2含量___(选填:偏高偏低无影响”)

③若酸性高猛酸钾溶液体积为V1mL,浓度为cmol/L,量气管内增加的水的体积为V2mL(已折算成标准状况下的体积)。用cV1V2表示SO2的体积百分含量为___

 

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下图是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。

1)在组装好装置后,若要检验AE装置的气密性,其操作是首先____,然后微热A,观察到E中有气泡冒出,移开酒精灯或松开双手,E中导管有水柱形成,说明装置气密性良好。

2)装置B中盛放的试剂是________

3)点燃C处酒精灯,关闭弹簧夹2,打开弹簧夹l,从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗,稍候片刻,装置C中黑色固体逐渐变红,装置E中溶液里出现大量气泡,同时还可能产生的现象是________;从E中逸出液面的气体可以直接排入空气,请写出在C中发生反应的化学方程式:________

4)当C中固体全部变红色后,关闭弹簧夹1,慢慢移开酒精灯,待冷却后,称量C中固体质量,若反应前固体质量为16 g,反应后称重固体质量减少2.4 g,通过计算确定该固体产物的成分是________(用化学式表示)。

5)在关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入F中,很快发现装置F中产生白烟,同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中。请写出产生白烟的化学方程式:________,迅速产生倒吸的原因是________

6)为了汪明一水合氨是弱碱,甲、乙两同学分别设计以下实验进行探究。

甲同学用pH试纸测得室温下0.l mol/L氨水pH10,则认定一水合氨是弱电解质,理由是________

乙同学取出10 mL 01 mol/L氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入NH4Cl晶体少量,观察到的现象是________,则证明一水台氨是弱电解质。

 

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