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二氧化锰与浓盐酸混合加热得到氯气,如图是制取并探究Cl2化学性质的装置图。

(1)圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________。
(2)若要得到干燥纯净的气体,B、C中应分别盛放的试剂为________、________。
(3)E中若装有FeCl2溶液,反应的离子方程式为________,E中若装有淀粉碘化钾溶液,能观察到的实验现象是______________________________________。
(4)实验中发现:浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。针对上述现象某化学兴趣小组对“影响氯气生成的原因”进行了讨论,并设计了以下实验方案:
a.稀盐酸滴入MnO2中,然后通入HCl气体加热
b.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入NaCl固体加热
c.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入浓硫酸加热
d.MnO2与NaCl的浓溶液混合加热
e.浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
①实验b的目的是__________________________________________,
实验c的目的是_________________________________________________。
②实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成,b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是____________________________________________。
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)饱和食盐水  浓硫酸
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-  溶液变蓝
(4)①探究c(Cl-)对反应的影响  探究c(H+)对反应的影响  ②c(H+)的大小
(1)MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+
Cl2↑+2H2O。
(2)用该方法制得的氯气中含有HCl和水蒸气,分别用饱和食盐水和浓硫酸除去。
(3)氯气与FeCl2溶液反应的离子方程式是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。氯气将KI氧化为单质碘,单质碘使淀粉变蓝色。
(4)对比a、b、c、d、e五个实验方案可以看出,五个实验中都有MnO2和Cl-,只有a、c、e中有较大浓度的H+,这三个实验产生了Cl2,b、d中有较大浓度的Cl-,但无H+,没有产生Cl2,说明影响氯气生成的原因是H+浓度的大小。实验b的目的是探究c(Cl-)对反应的影响,实验c的目的是探究c(H+)对反应的影响。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是(  )
A.将NaHCO3固体加入新制氯水中,有无色气泡产生(H)
B.使红色布条褪色(HCl)
C.向FeCl2溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,发现呈红色(Cl2)
D.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

氯酸镁晶体[Mg(ClO3)2·6H2O]可用作棉花收获前脱叶剂、小麦催熟剂、除草剂、干燥剂。实验室制备少量Mg(ClO3)2的操作步骤如下:

(1)制备NaClO3晶体:在实验室里可用如图所示装置制取NaClO3。图中:a为氯气发生装置;b为NaClO3的制备装置;c为尾气吸收装置。
①装置a中反应的离子方程式为____________________________
②工业上用石灰乳代替烧碱溶液吸收尾气的原因是___________________________
③装置b中发生反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,请推测在加热NaClO溶液时发生反应的化学方程式:______________________________。
(2)制备氯酸镁晶体:由上述提纯制得的NaClO3和MgCl2按化学反应方程式计量数之比混合可制得Mg(ClO3)2,原理为MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl。已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示:

请补充由(1)制得的NaClO3制备Mg(ClO3)2·6H2O的操作步骤:
①按计量数之比将MgCl2和NaClO3混合溶于85 ℃的热水中,加热蒸发;
②______________________;
③______________________;
④重结晶。
(3)问题讨论:①用60 ℃ Na2CO3溶液吸收Cl2也可制得NaClO3,请写出该反应的化学方程式:__________________________________________。
②制备氯酸镁晶体时最后进行重结晶操作的目的是___________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O。对实验现象的“解释或结论”正确的是(  )

选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变红色
还原性:Fe2+>Cl-
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(1)某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH3的制备及性质检验等实验的流程和部分装置如下:

①请利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl2、Fe3、I2的氧化性强弱为Cl2>Fe3>I2(实验中不断地小心振荡G装置中的试管)。请写出A中发生反应的离子方程式:______________________________________________,
请写出试剂M为________溶液,证明氧化性为Cl2>Fe3>I2的实验现象是________________________________________________________________________。
②已知3Cl2+2NH3=6HCl+N2,当D的烧瓶中充满黄绿色气体后,关闭a、c打开b,D中的现象为黄绿色气体消失,产生白烟,反应一段时间后,关闭b打开c,观察到的现象为________________________________________________________________________。
(2)某废水中含有一定量的Na、SO32,可能含有CO32,某研究小组欲测定其中SO32的浓度,设计如下实验方案:

①从下列试剂中选择试剂X为________(填序号);
A.0.1 mol/L KMnO4(H2SO4酸化)溶液B.0.5 mol/L NaOH溶液
C.新制氯水                       D.KI溶液
②加入试剂X生成SO42的离子方程式为_______________________________________
③证明该废水中是否含有CO32的实验方案为_________________________________________________

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列变化过程不能直接实现的是(  )
①HCl ②Cl2 ③Ca(ClO)2 ④HClO ⑤CO2
A.①→②B.②→③C.③→④D.④→⑤

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验过程中,始终无明显现象的是    (    )
A.Cl2通入AgNO3溶液中
B.CO2通入CaCl2溶液中
C.NH3通入AlCl3溶液中
D.SO2通入Ba(NO3)2溶液中

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定温度下,将Cl2缓慢通入水中。当通入的Cl2体积为V1时达到饱和,溶液中c(H+)变化如图中曲线a。已知Cl2的溶解度随温度升高而迅速降低,下列叙述中正确的是(   )
A.将饱和氯水升温,继续通入Cl2时,溶液中c(H+)变化如曲线b
B.在饱和氯水中通入SO2气体,溶液中c(H+)变化如曲线c
C.降温,继续通入Cl2时,溶液中c(H+)的变化曲线如b
D.在饱和氯水中加入NaOH使pH=7,所得溶液中存在c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)
>c(HClO)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质,某同学设计了一组实验:
实验一:探究三种气体在水中的溶解性,用三支相同的试管收集满三种气体,倒置在盛满水的烧杯中,一段时间后,观察到的现象如图A、B、C所示。

(1)在相同条件下,三种气体在水中溶解度最大的是________(写化学式)写出A烧杯中发生反应的化学方程式:____                       。如果在三只烧杯中分别滴几滴紫色石蕊试液,可观察到的现象是_____________________          
实验二:用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体,然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量O2或Cl2,如图D、E、F所示。一段时间后,D、E装置的集气瓶中充满溶液,F装置的集气瓶中还有气体剩余。

(2)实验二中装置D的集气瓶最终充满溶液(假设瓶内液体不扩散):
①写出装置D中总反应的化学方程式:
_______________________________________________。
②假设该实验条件下,气体摩尔体积为a L·mol-1。则装置D的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为____________________。
(3) 写出实验F通入氧气后,发生反应的化学方程式:____________________________。
(4)溶液充满集气瓶后,在E装置的水槽里滴加硝酸钡溶液,可能观察到的现象为________,用有关的离子方程式解释原因:________________________。

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