某小組同學用下圖裝置進行實驗研究(a、b、c表示止水夾).請評價或完善其方案:

將裝置A、C、E相連接,用MnO2和濃鹽酸制取氯氣,請回答:
①.氯元素在周期表中的位置為                   。
②.A中反應的離子方程式:___                                           _。
③.E中氫氧化鈉溶液的作用__________                                     。
在C中加入適量的水可制得氯水.將所得氯水分成兩份進行實驗,其操作、現(xiàn)象和結(jié)論為:

實驗序號
實驗操作
現(xiàn)象
結(jié)論

將氯水滴入品紅溶液
品紅溶液褪色
氯氣有漂白性

氯水中加入碳酸氫鈉粉末
有無色氣泡產(chǎn)生
氯氣與水反應的產(chǎn)物具有酸性
④.實驗Ⅰ推出的相應結(jié)論是否合理? _________,若不合理,請說明理由(若合理,無需填寫)________________________________                  ______________。
⑤.實驗Ⅱ推出相應的結(jié)論是否合理?_________,若不合理,請說明理由(若合理,無需填寫)____________________________________          ____________________。
(2) 為比較Cl2和I2的氧化性強弱,將A、C、E相連, C中盛的試劑可以為___ _  __。
(3) 將B、D、E相連,在B中裝濃硝酸和銅片,可制得NO2并進行有關實驗.
①.B中反應的化學方程式_____________________          ______ __________。
②.先若關閉c,當丁中充滿紅棕色的NO2時,再關閉止水夾a、b,微熱試管丁, 丁中可觀察到的實驗現(xiàn)象                             。

(1)① 第三周期第ⅦA族(1分,只答周期或第ⅦA族不給分) 
② MnO2 + 2Cl- + 4H+  ="===" Mn2++2H2O +Cl2↑(2分,缺條件未配平共扣1分)
③ 吸收多余的Cl2(尾氣處理)(1分);
④ 不合理,沒有事先證明干燥的氯氣有無漂白性(2分);
⑤ 不合理,制取的氯氣中含HCl氣體,其溶于水能與NaHCO3粉末反應產(chǎn)生氣泡(2分)
(2)淀粉碘化鉀溶液(1分)
(3)① Cu+4HNO3(濃)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(2分,未配平扣1分)
② 丁中氣體的紅棕色(顏色)變深(1分)

解析試題分析:氯元素處于第三周期第ⅦA族,制備氯氣在實驗室中,主要是用二氧化錳與濃鹽酸反應來制備。氯氣有毒,因此要用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理。氯水之所以能使品紅溶液褪色,主要是因為氯水中存在具有強氧化性的次氯酸。在實驗室制備氯氣時,常;煊新然瘹錃怏w。而氯化氫氣體也可以碳酸氫鈉溶液反應生成二氧化碳氣體。氯氣的氧化性大于碘單質(zhì),而碘單質(zhì)遇到淀粉會變藍。銅可以濃硝酸反應生成棕紅色氣體二氧化氮。
考點:考查實驗室制取氯氣以及氯氣與碘氧化性強弱比較的相關知識點。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氯氣在298K、100kPa時,在1L水中可溶解0.090mol,實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應。請回答下列問題:
(1)該反應的離子方程式為____________________________;
(2)根據(jù)離子方程式,計算該反應的平衡常數(shù)(水視為純液體,列式計算,保留2位有效數(shù)字)
(3)在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,平衡將向________移動;(填“正”、“逆”或“不”)
(4)如果增大氯氣的壓強,氯氣在水中的溶解度將______(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡將向______________移動。(填“正”、“逆”或“不”)
(5)新制氯水經(jīng)光照一段時間后溶液c(H+)增大,請運用平衡移動原理進行解釋:__________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:問答題

(14分)
研究小組用下圖裝置制取Cl2,證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl。

(1)儀器A的名稱為      ;A中反應的離子方程式為      
(2)甲同學將A中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液:

實驗序號
試劑
現(xiàn)象
a
紫色石蕊溶液
                
b
AgNO3溶液
出現(xiàn)白色沉淀
①實驗a中的現(xiàn)象為        。
②不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl的實驗是       (填字母序號)。
(3)已知將HCl氣體通入飽和食鹽水中有白色固體析出。乙同學將A中產(chǎn)生的氣體通入飽和食鹽水中,有白色固體析出,但該實驗不能證明氣體中含有HCl,結(jié)合化學用語解釋其原因:      。
(4)已知:2S2O32- + I2 ="==" S4O62- + 2I-。丙同學將A中產(chǎn)生的氣體通入蒸餾水中,得到溶液X,進行以下實驗證明氣體中含有HCl。
I.測定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X,加入過量KI溶液,然后用0.04 mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,達滴定終點時消耗Na2S2O3溶液V mL。
II.測定X中Cl元素總量。另取25.00 mL溶液X,選用適當?shù)倪原劑將溶解的Cl2全部還原為Cl-,再用0.10 mol?L-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-
X中的HClO不會影響I的測定結(jié)果,原因是       
由I、II 中實驗數(shù)據(jù)可證明A中產(chǎn)生的氣體中含有HCl,則II中消耗0.10 mol?L-1 AgNO3溶液的體積應大于       mL(用含V的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:計算題

(本題共14分)
硫有多種含氧酸,亞硫酸(H2SO3)、硫酸(H2SO4)、焦硫酸(H2SO4·SO3)、硫代硫酸(H2S2O3)等等,其中硫酸最為重要,在工業(yè)上有廣泛的應用。在實驗室,濃硫酸是常用的干燥劑。
完成下列計算:
(1)焦硫酸(H2SO4·SO3)溶于水,其中的SO3都轉(zhuǎn)化為硫酸。若將445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸,該硫酸的物質(zhì)的量濃度為________mol/。
(2)若以濃硫酸吸水后生成的H2SO4·H2O計算,250g質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸能吸收多少g水?
(3)硫鐵礦是工業(yè)上制硫酸的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學反應如下:
3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2   4FeS2+11 O2→2Fe2O3+8SO2
若48mol FeS2完全反應耗用氧氣2934.4L(標準狀況),計算反應產(chǎn)物中Fe3O4與Fe2O3物質(zhì)的量之比。
(4)用硫化氫制取硫酸,既能充分利用資源又能保護環(huán)境,是一種很有發(fā)展前途的制備硫酸的方法。
硫化氫體積分數(shù)為0.84的混合氣體(H2S、H2O、N2)在空氣中完全燃燒,若空氣過量77%,計算產(chǎn)物氣體中SO2體積分數(shù)(水是氣體)。(已知空氣組成:N2體積分數(shù)0.79、O2體積分數(shù)0.21)

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(16)某課外活動小組設計了以下實驗方案驗證Cu與濃硝酸反應的過程中可能產(chǎn)生NO。其實驗流程圖如下:
(1)測定硝酸的物質(zhì)的量反應結(jié)束后,從下圖B裝置中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,用酚酞作指示劑,滴定前后的滴定管中液面的位置如右上圖所示。在B容器中生成硝酸的物質(zhì)的量為              mol。

(2)測定NO的體積
①從上圖所示的裝置中,你認為應選用     裝置進行Cu與濃硝酸反應實驗,選用的理由是      。
②選用上圖所示儀器組合一套可用來完成實驗并測定生成NO體積的裝置,其合理的連接順序是(填各導管口編號)             
③在測定NO的體積時,若量筒中水的液面比集氣瓶的液面要低,此時應將量筒的位置     (“下降”或“升高”),以保證量筒中的液面與集氣瓶中的液面持平。
(3)氣體成分分析:若實驗測得NO的體積為112.0mL(已折算到標準狀況),則Cu與濃硝酸反應的過程中      (填“有”或“沒有”)NO產(chǎn)生,作此判斷的依據(jù)是                 。
(4)實驗前,用托盤天平稱取的銅片至少應為       g。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

在實驗室中可用下圖所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)。
圖中: ①為氯氣發(fā)生裝置;②的試管里盛有15mL 30% KOH 溶液.并置于熱水浴中; ③的試管里盛有15mL 8 % NaOH 溶液.并置于冰水浴中; ④的試管里加有紫色石蕊試液; ⑤為尾氣吸收裝置。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)制取氯氣時,在燒瓶里加入一定量的二氧化錳,通過______(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。實驗時為了除去氯氣中的氯化氫氣體,可在①與②之間安裝盛有_________(填寫下列編號字母)的凈化裝置。

A.堿石灰 B.飽和食鹽水 C.濃硫酸 D.飽和碳酸氫鈉溶液
(2)比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件.二者的差異是       。反應完畢經(jīng)冷卻后,②的試管中有大量晶體析出。下圖中符合該晶體溶解度曲線的是_______(填寫編號字母);從②的試管中分離出該晶體的方法是         (填寫實驗操作名稱)。

(3)本實驗中制取次氯酸鈉的離子方程式是:              。
(4)實驗中可觀察到④的試管里溶液的顏色發(fā)生了如下變化,請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />
實驗現(xiàn)象
原因
溶液最初從紫色逐漸變?yōu)?u>      色
 
氯氣與水反應生成的H+使石蕊變色
 
隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色
 
______________________________________
然后溶液從無色逐漸變?yōu)?u>      色
 
_________________________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(16分)某研究性學習小組為研究鐵粉與濃硫酸反應所生成氣體的成份并測定各氣體的含量,進行了如下實驗:【實驗推測】足量的鐵粉與濃硫酸反應能生成SO2和H2兩種氣體。
(1)該小組作出此推測的理由是:                                                    。
【實驗準備】a.供選擇的藥品:鐵粉、濃硫酸、氧化銅粉末、0.2 mol/L的H2C2O4標準溶液、0.1 mol/L的酸性KMnO4標準溶液、酸堿指示劑。
b.實驗裝置設計及組裝(加熱及夾持裝置均已略去)

【實驗過程及數(shù)據(jù)處理】
(2)B中發(fā)生反應的離子方程式為:                                                  。
(3)實驗前先通入一段時間的N2,其目的是                                           。
(4)B、C、D中所盛試劑均足量,則證實生成的氣體中同時存在SO2和H2的現(xiàn)象是       
                                                                               
(5)A中反應結(jié)束后,繼續(xù)通N2使A中生成的氣體全部趕出,待B、D中反應完全后,先后三次取用B中反應后的溶液于錐形瓶中,每次取用25 mL,用H2C2O4標準溶液進行測定。
①H2C2O4標準溶液與酸性KMnO4溶液反應的離子方程式如下,請將該方程式完成并配平。
(  )H2C2O4+(  )MnO4- +(  )H+ =(  )Mn2+ +(  ) H2O+(  ) (      )
②反應完全的現(xiàn)象是                                                       
③重復測定兩次,平均每次耗用H2C2O4標準溶液15.63 mL,則鐵與濃硫酸反應產(chǎn)生的SO2氣體
的物質(zhì)的量為               ;經(jīng)稱量,實驗前后裝置D的質(zhì)量減少0.8 g,則產(chǎn)生的氣體中SO2的體積分數(shù)為           。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(16分)氯氣可與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉,也可在濃溶液條件下與石灰石反應生成較濃的HClO溶液。
Ⅰ.甲研究性學習小組利用氯氣制少量漂白粉(如圖所示):
  
(1)A儀器的名稱是         ,所盛試劑是            
(2)此實驗結(jié)果所得Ca(ClO)2產(chǎn)率太低。經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管中存在兩個副反應:
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca(ClO3)2,為避免此副反應的發(fā)生,可采取的措施是    。此副反應的化學方程式為:                      。
②寫出另一個副反應的化學方程式                。為避免此副反應發(fā)生,可在BC之間加多一個裝置,請在答題卷的方框中畫出該裝置,并標明所用的試劑。
Ⅱ. 乙研究性學習小組研究飽和氯水與石灰石的反應:
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20mL飽和氯水(如圖所示),充分反應,有少量氣泡產(chǎn)生,溶液淺黃綠色褪去;
②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強;
③為了確定反應產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進行以下實驗:
第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀;
第二份與稀鹽酸混合,立即產(chǎn)生大量無色氣體;
將第三份加熱,看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。 經(jīng)檢測,上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。請回答:
(3)反應后所得的溶液漂白性增強的原因是                                     。
(4)依據(jù)上述實驗可推知:②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外,還含有           。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

新制氯水中含有多種粒子,某;瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質(zhì),做了如下實驗,請你幫助完成:
(1)HClO不穩(wěn)定,見光易分解生成HCl和O2。請設計實驗證明有O2生成                          。
(2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條退色。對于使?jié)駶櫟募t色布條退色的物質(zhì),同學們的看法不一致,認為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請你設計實驗,得出正確結(jié)論。

提出問題
收集資料
提出假設
驗證假設
得結(jié)論出
氯水中何種物質(zhì)能使?jié)駶櫟募t色布條退色?
①氯氣有強氧化性
②氯氣與冷水反應生成鹽酸和次氯酸
③次氯酸有強氧化性
                     
                     
                     
④H2O使布條退色
①:實驗①:把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中,布條不退色
實實驗②:                  ;
實驗③:把紅色布條放在水里,布條不退色
                                                                                   
 

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