Question

請依據(jù)下列信息回答有關問題：
Cl₂是一種黃綠色、具有刺激性氣味、有毒的氣體，其密度比空氣的密度大．能與氫氧化鈉溶液反應，生成氯化鈉、次氯酸鈉（NaClO）和水．Cl₂可用于漂白紙張、布匹以及消毒飲用水等．在實驗室里常用下述反應制取氯氣：
（1）寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式：________；生成物中氯元素的化合價分別為________．
（2）實驗室選擇氣體發(fā)生裝置應考慮的因素有哪些？
（3）如圖，在實驗室里制取氯氣應選擇的發(fā)生裝置是________（填字母）；收集氯氣選用D裝置，請推測其中氫氧化鈉溶液的作用是________．
（4）如圖，若選用B、E組合在實驗室可制取________氣體，反應方程式為________．
（5）12.5g大理石與稀鹽酸完全反應后，可生成二氧化碳氣體4.4g，請計算大理石中雜質的質量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）氯氣能與氫氧化鈉溶液反應，生成氯化鈉、次氯酸鈉（NaClO）和水，方程式是Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，氯化鈉中鈉元素顯+1價，所以氯元素顯-1價，次氯酸鈉中鈉元素顯+1價，氧元素顯-2價，所以氯元素顯+1價；
故答案為：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；-1、+1；
（2）此題考查實驗室制取氣體的思路，選擇發(fā)生裝置時要考慮反應物的狀態(tài)和反應條件；
故答案為：反應物的狀態(tài)和反應的條件；
（3）根據(jù)（2）中分析選擇發(fā)生裝置要考慮反應物的狀態(tài)和反應條件，因實驗室制取氯氣是用加熱二氧化錳和濃鹽酸的方法，即反應物為固體和液體，反應的條件為加熱，所以應選C裝置，由于氯氣有毒，并能與氫氧化鈉反應，故可用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣；
故答案為：C；吸收多余的氯氣；
（4）B、E組合在實驗室可制取用固體和液體不需加熱制取、且不易溶于水的氣體，實驗室用雙氧水制取氧氣及用鋅與稀硫酸反應制取氫氣符合條件，氫氣和氧氣都不溶于水，雙氧水和二氧化錳混合生成水和氧氣，方程式是 2H₂O₂2H₂O+O₂↑，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅，方程式是Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
故答案為：氧氣；2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
（或氫氣；Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑）
（5）解：設CaCO₃ 的質量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
x 4.4g
=
x=10g
×100%=20%
答：大理石中雜質的質量分數(shù)為20%．
分析：（1）根據(jù)氯氣與氫氧化鈉溶液反應原理書寫方程式，并依據(jù)化合物中正負化合價總和為0的原則解答；
（2）根據(jù)實驗室制取氣體的一般思路：選擇發(fā)生裝置時要考慮反應物的狀態(tài)和反應條件進行回答；
（3）根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇制取氯氣的發(fā)生裝置，氯氣有毒，所以要進行尾氣處理，并依據(jù)氯氣可與氫氧化鈉溶液反應分析解答；
（4）B、E組合在實驗室可制取用固體和液體不需加熱制取、且不易溶于水的氣體，再根據(jù)反應原理書寫方程式；
（5）根據(jù)大理石與稀鹽酸反應方程式，依據(jù)二氧化碳氣體的質量計算碳酸鈣的質量，并進而求出大理石中雜質的質量分數(shù)．
點評：本題考查知識綜合而全面，既考查了實驗室制取氣體的思路及理解應用，又考查了實驗室制取氣體的反應方程式和方程式計算等內容，能很好的考查學生應用知識解決問題 的能力．