题目内容
(14分)
研究小组用下图装置制取Cl2,证明产生的气体中含有HCl。
(1)仪器A的名称为 ;A中反应的离子方程式为 。
(2)甲同学将A中产生的气体通入下列溶液:
实验序号 | 试剂 | 现象 |
a | 紫色石蕊溶液 | |
b | AgNO3溶液 | 出现白色沉淀 |
②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是 (填字母序号)。
(3)已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中,有白色固体析出,但该实验不能证明气体中含有HCl,结合化学用语解释其原因: 。
(4)已知:2S2O32- + I2 ="==" S4O62- + 2I-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中,得到溶液X,进行以下实验证明气体中含有HCl。
I.测定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X,加入过量KI溶液,然后用0.04 mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL。
II.测定X中Cl元素总量。另取25.00 mL溶液X,选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-,再用0.10 mol?L-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。
X中的HClO不会影响I的测定结果,原因是 。
由I、II 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl,则II中消耗0.10 mol?L-1 AgNO3溶液的体积应大于 mL(用含V的代数式表示)。
(14分)
(1)圆底烧瓶(1分) 4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+
(2)①溶液先变红再褪色 ②a、b
(3)Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大,也能析出晶体。
(4)(3分)
①答案一:生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2(1分), HClO也有氧化性,1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2(2分)。
答案二: Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2发生反应时,上述平衡逆向移动,相当于Cl2全部参与氧化I-的反应。
②0.4V
解析试题分析:(1)仪器A的名称为圆底烧瓶;A是二氧化锰与浓盐酸制取氯气的反应,离子方程式为4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+
(2)①氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸,溶液呈酸性,所以石蕊试液变红;次氯酸具有漂白性,随后溶液红色褪去;
②ab都不能证明产生的气体中含有HCl。因为氯气溶于水生成氯化氢,所以即使产生的气体中不含氯化氢,石蕊试液也会变红;同时生成的氯化氢与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀,不能说明产生的气体中有氯化氢;
(3)氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大,也能析出晶体。
(4)①生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2, HClO也有氧化性,1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2,所以HClO的存在不影响实验结果;或者Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2氧化KI时,上述平衡逆向移动,相当于Cl2全部参与氧化I-的反应。
②I中测定Cl2的物质的量是0.04 mol?L-1×V×10-3L×1/2,则转化为Cl-的物质的量是0.04V×10-3mol;不考虑气体中的氯化氢,氯气转化的Cl-需要硝酸银的体积是0.04V×10-3mol/0.1mol/L=0.4VmL,所以II中消耗0.10 mol?L-1 AgNO3溶液的体积应大于0.4VmL,说明气体中含有HCl。
考点:考查氯气的实验室制法,仪器的名称,化学方程式的书写,氯气的性质应用,气体成分的判断
某小组同学用下图装置进行实验研究(a、b、c表示止水夹).请评价或完善其方案:
将装置A、C、E相连接,用MnO2和浓盐酸制取氯气,请回答:
①.氯元素在周期表中的位置为 。
②.A中反应的离子方程式:___ _。
③.E中氢氧化钠溶液的作用__________ 。
在C中加入适量的水可制得氯水.将所得氯水分成两份进行实验,其操作、现象和结论为:
实验序号 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
Ⅰ | 将氯水滴入品红溶液 | 品红溶液褪色 | 氯气有漂白性 |
Ⅱ | 氯水中加入碳酸氢钠粉末 | 有无色气泡产生 | 氯气与水反应的产物具有酸性 |
⑤.实验Ⅱ推出相应的结论是否合理?_________,若不合理,请说明理由(若合理,无需填写)____________________________________ ____________________。
(2) 为比较Cl2和I2的氧化性强弱,将A、C、E相连, C中盛的试剂可以为___ _ __。
(3) 将B、D、E相连,在B中装浓硝酸和铜片,可制得NO2并进行有关实验.
①.B中反应的化学方程式_____________________ ______ __________。
②.先若关闭c,当丁中充满红棕色的NO2时,再关闭止水夹a、b,微热试管丁, 丁中可观察到的实验现象 。