精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
如图所示是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置,多余的氯气可以贮存在b瓶中,其中各试剂瓶中所装试剂为:B(氢硫酸)、C(碘化钾淀粉溶液)、D(水)、F(紫色石蕊试液).
(1)若A中烧瓶中的固体为MnO2,液体为浓盐酸,则其发生反应的化学方程式为
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O


(2)G中b瓶内宜加入的液体是
饱和食盐水
饱和食盐水
,怎样检验装置G的气密性:
用止水夹夹住A、G之间的胶管,关闭G中活塞K,从c中向容器内加液体,当c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶内液面,静置一段时间,若c中液面不下降,则说明气密性好
用止水夹夹住A、G之间的胶管,关闭G中活塞K,从c中向容器内加液体,当c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶内液面,静置一段时间,若c中液面不下降,则说明气密性好

(3)实验开始后B中的现象是
上部空间由无色变黄绿色,溶液中有浅黄色沉淀生成
上部空间由无色变黄绿色,溶液中有浅黄色沉淀生成
,C中的现象是
上部空间由无色变为黄绿色,溶液变蓝色
上部空间由无色变为黄绿色,溶液变蓝色

(4)E装置中硬质玻璃管内盛有炭粉,若E中发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出E中反应的化学方程式:
C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl
C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl

(5)在F中,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是
E中生成的酸性气体进入F中可使紫色石蕊试液变红,但未反应完的氯气进入F中与水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的红色褪去
E中生成的酸性气体进入F中可使紫色石蕊试液变红,但未反应完的氯气进入F中与水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的红色褪去
分析:A中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2,G中b瓶是用来贮存Cl2的,则应选用一种Cl2在其中溶解度非常小的液体,一般选用饱和食盐水.检验G的气密性需采取液压差法检验.实验开始后,Cl2可与B中的氢硫酸反应得到浅黄色单质S沉淀,Cl2从C中置换出单质碘从而使C中溶液变蓝色.根据(4)中的信息提示,不难写出E中的反应方程式,由于可能有Cl2过量,所以过量的Cl2可以使F中本已变红的石蕊试液褪色,以此解答.
解答:解:(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2,反应的方程式为MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)G中b瓶是用来贮存Cl2的,则应选用一种Cl2在其中溶解度非常小的液体,一般选用饱和食盐水,检验装置G的气密性,可用止水夹夹住A、G之间的胶管,关闭G中活塞K,从c中向容器内加液体,当c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶内液面,静置一段时间,若c中液面不下降,则说明气密性好,
故答案为:饱和食盐水;用止水夹夹住A、G之间的胶管,关闭G中活塞K,从c中向容器内加液体,当c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶内液面,静置一段时间,若c中液面不下降,则说明气密性好;
(3)Cl2可与B中的氢硫酸反应得到浅黄色单质S沉淀,Cl2从C中置换出单质碘从而使C中溶液变蓝色,
故答案为:上部空间由无色变黄绿色,溶液中有浅黄色沉淀生成;上部空间由无色变为黄绿色,溶液变蓝色;
(4)E装置中硬质玻璃管内盛有炭粉,若E中发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,可反应为C、HCl和水,反应的方程式为C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl,
故答案为:C+2H2O+2Cl2
  △  
.
 
CO2+4HCl;
(5)由于可能有Cl2过量,所以过量的Cl2与水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,可以使F中本已变红的石蕊试液褪色,
故答案为:E中生成的酸性气体进入F中可使紫色石蕊试液变红,但未反应完的氯气进入F中与水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的红色褪去.
点评:本题综合考查了氯气的制法、性质、化学实验操作及实验装置等问题,侧重于学生的分析能力、实验能力的考查,为高考常见题型,注意把握氯气的性质以及相关实验操作方法,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹).

请按要求填空
(1)如何检查B装置的气密性
用止水夹夹住橡皮管,向长颈漏斗中加水,若试管中液面不再改变,则装置的气密性良好.
用止水夹夹住橡皮管,向长颈漏斗中加水,若试管中液面不再改变,则装置的气密性良好.

(2)A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验.
①若在丙中加入适量水,即可制得氯水.将所得氯水分成两份,进行I、II两个实验,实验操作、现象结论如下:
实验
序号
实验操作 现象 结论
I 将氯水滴入品红溶液 溶液褪色 Cl2与水反应的产物有漂白性
II 氯水中加入NaHCO3粉末 有无色气泡产生 Cl2与水反应的产物具有较强的酸性
请你评价实验I、II的结论是否合理?若不合理,请说明理由.
实验Ⅰ结论合理,实验Ⅱ结论不合理,因为制取的氯气中含有氯化氢气体,氯化氢溶于水后能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡;
实验Ⅰ结论合理,实验Ⅱ结论不合理,因为制取的氯气中含有氯化氢气体,氯化氢溶于水后能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡;

②请利用上述装置设计一个简单的实验,验证C厂和B广的还原性强弱(分别指出甲、乙、丙中盛装的试剂、实验现象及结论)
在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、二氧化锰、溴化钠溶液,烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶液由无色变为橙色,证明氯气的氧化性强于溴,则证明Br-的还原性强于Cl-
在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、二氧化锰、溴化钠溶液,烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶液由无色变为橙色,证明氯气的氧化性强于溴,则证明Br-的还原性强于Cl-

(3)B、D、E装置相连后,在B中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并进行有关实验.
①B中发生反应的化学方程式为
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O

②欲用D装置验证NO2与水的反应(此时c处于关闭状态),其操作步骤为先关闭止水夹
ab
ab
再打开止水夹
c
c
,使烧杯中的水进入试管丁的操作是
双手紧握试管丁使试管中气体逸出,二氧化氮与水接触后即可引发烧杯中的水倒流于试管丁.
双手紧握试管丁使试管中气体逸出,二氧化氮与水接触后即可引发烧杯中的水倒流于试管丁.

③试管丁中的NO2与水充分反应后,若向试管内缓缓通入一定量的O2,直至试管全部充满水,则所得溶液中溶质的物质的量浓度是
0.045mol/L
0.045mol/L
 (气体按标准状况计算).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、刺激性气味的气体--氯气.某学生使用这一原理设计如图所示的实验装置,并且利用制得的氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)A仪器的名称是
分液漏斗
分液漏斗
,消石灰的化学式是
Ca(OH)2
Ca(OH)2

(2)漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O

(3)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低.经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中存在两个副反应:
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO32,为避免此副反应的发生,可采取的措施是
用冰水或冷水冷却
用冰水或冷水冷却

②试判断另一个副反应(写出此反应方程式):
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O

(4)京沪高速公路淮安段上行线2010年3月29日晚发生一起交通事故,一辆载有约35吨液氯的槽罐车与一货车相撞,导致槽罐车液氯大面积泄漏.周边村镇27人中毒死亡.如果某市以“液氯泄漏”作为应急预警演习的项目,演习时下列处理措施不合理的是(请填写序号 )
①③
①③

①人员就近向地下商场或地铁转移
②及时用毛巾包裹活性炭捂住口鼻
③及时戴上用烧碱溶液湿润过的口罩
④液氯罐中的液氯泄漏时,可将其移入新开挖的坑塘中,并加入熟石灰.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、刺激性气味的气体氯气.某学生使用这一原理设计如图所示的实验装置,并且利用制得的氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:

(1)A仪器的名称是
分液漏斗
分液漏斗
,所盛试剂是
浓盐酸
浓盐酸
,B中发生反应的化学方程式是
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+2H2O+Cl2
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+2H2O+Cl2

(2)漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O

(3)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低.经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中存在两个副反应:
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO32,为避免此副反应的发生,可采取的措施是
将U形管置于冷水浴中
将U形管置于冷水浴中

②试判断另一个副反应(写出此反应方程式):
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
.为避免此副反应发生,应采取的措施是
在B、C之间增加一个饱和食盐水洗气装置
在B、C之间增加一个饱和食盐水洗气装置

(4)漂粉精同盐酸作用产生氯气:Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O,该反应中每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为
1
1
mol,被氧化的HCl的物质的量为
1
1
mol.有效氯是漂粉精中有效Ca(ClO)2 的含量大小的标志.已知:有效氯=(漂粉精加盐酸所释放出的氯气的质量/漂粉精的质量)×100%,该漂粉精的有效氯为65%,则该漂粉精中Ca(ClO)2的质量分数为
65.5%
65.5%
(保留一位小数).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166g?mol-1)等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术.ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+
(1)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么,ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是
 
 
 

(2)高铁酸钠之所以能净水,除它本身具有强氧化性外,另一个原因可能是:
 

(3)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59°C,沸点为11.0°C,易溶于水.ClO2可以看做是亚氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐.工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60°C时反应制得.某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置.请问:
①A部分还应添加温度控制(如水浴加热)装置,B部分还应补充什么装置
 

②C中应装的试剂为
 
.C中发生反应的化学方程式为:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网 瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是 MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、刺激性气味的气体--氯气.某学生使用这一原理设计如图所示的实验装置,并且利用制得的氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)A仪器的名称是
 
,所盛试剂是
 

(2)漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是
 

(3)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低.经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中存在两个副反应:
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO32,为避免此副反应的发生,可采取的措施是
 

②试判断另一个副反应(写出此反应方程式):
 

(4)2005年以来,淮安、无锡等地发生重大液氯泄漏事故.某城市以“液氯泄漏”作为应急预警演习的项目,演习时下列处理措施不合理的是
 
(请填写序号).
①人员就近向地下商场或地铁转移
②及时用毛巾包裹活性炭捂住口鼻
③及时戴上用烧碱溶液湿润过的口罩
④液氯罐中的液氯泄漏时,可将其移入新开挖的坑塘中,并加入生石灰.

查看答案和解析>>

同步练习册答案