题目内容

Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一，它是棕黄色强刺激性气体，沸点3.8 ℃，熔点－116 ℃。实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O，装置如下图Ⅰ：

回答下列问题：
(1)把浓盐酸直接滴在KMnO4晶体上就可以产生Cl2。请模仿“图Ⅱ”在“图Ⅰ”A处补画出正确的装置图，并作必要的标注。
(2)B中试剂a应选用       (填字母序号)。
a．CCl4                b．饱和NaCl溶液
c．浓H2SO4             d．饱和NaHCO3溶液
(3)通入适量的氯气，在C中生成棕黄色的物质Cl2O，该物质常温下为气体，方程式为   Cl2＋   Na2CO3＋     =   NaHCO3＋   NaCl＋   Cl2O
(4)对C中反应后的固体成分进行检验，请写出实验步骤以及预期的现象和结论。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、试管、小烧杯、带导管的橡皮塞、过滤装置。

实验步骤
现象和结论
步骤一：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至完全溶解，然后将溶液分别置于a、b试管中。
 
步骤二：向a试管中滴加BaCl2溶液，静置。
无明显现象，证明固体中不含Na2CO3。
步骤三：
 
步骤四：
           则证明固体中含有NaCl。
 

(1)见下图

(2)b (3)2 2 H2O 2 2 1
(4)

实验步骤
现象和结论
步骤三：取a试管的上层清液于c试管中(或过滤，取滤液加入试管c)，加入适量Ba(OH)2溶液(或加入稀HNO3，塞上带导管的橡皮塞，将生成的气体通入澄清石灰水中)。
产生白色沉淀(或澄清石灰水变浑浊)，则证明固体中含有NaHCO3。
步骤四：向试管b中滴加过量的稀HNO3溶液，再滴加少量AgNO3溶液。
有白色沉淀
 

解析

练习册系列答案
相关题目

（12分）空气吹出法是最早工业化海水提溴的方法，适合从低浓度含溴溶液中提取溴。

（1）NaBr的电子式是     。
（2）反应①是将Br—转化为Br2，反应①的离子方程式是     。
（3）通入空气吹出Br2，并用Na2CO3吸收的目的是     。   
（4）反应②的化学方程式是     。
（5）反应③中每生成3 mol Br2，转移电子的物质的量是     mol。  
（6）为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中      （填字母）。
a．通入HBrb．加入NaBr溶液    c．加入Na2CO3溶液  d．加入Na2SO3溶液

（10分）漂白粉可以和浓盐酸反应产生氯气，某课外兴趣小组试图测定氯气的体积并验证纯净干燥的氯气没有漂白性，现用如图所示装置进行实验，

请回答有关问题：
（1）该装置的正确连接顺序是：a接(    )、(    )接(    )、(    )接(    )、(    )接(    )、
(    )接(    )。
（2）U型管可以用内盛装__________的洗气瓶代替
（3）在制取氯气前，必须进行的一项操作步骤是__________________
（4）按照实验目的进行之后，干燥有色布条是否褪色        (填是或否)。
（5）该兴趣小组在实验中，发现量筒中并没有收集到液体，你认为他们失败的原因可能是
____________________________________________________                          

(18分) (1)某实验小组的甲同学用图l所示装置制取少量乙酸乙酯(加热设备及夹持固定装置均略去)。

①试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正确的加入顺序及操作是        。
②试管a中加入碎瓷片的作用是             ，如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是          (填序号)。

A．立即补加B．不需补加C．冷却后补加D．重新配料
③实验中加热试管a的目的是：（i）               ；(ii)                    。
④试管b中盛有饱和Na2CO3溶液，其作用是                    。
⑤反应结束后，振荡试管b，静置。观察到的现象是               。
(2)该小组的乙同学利用图2所示装置制备并收集干燥的NO2气体。
①图2中仪器n的名称是       。
②请在方框内画出用集气瓶收集NO2的装置图。
③写出仪器n中发生反应的离子方程式：                     。
(3)该小组的丙同学利用图2所示装置制取NH3和O2的混合气体，并且利用图3所示装置验证NH3的某些性质。m中加入浓氨水，q中加入碱石灰，e内放置催化剂(铂石棉)，按气流方向连接各仪器x→y→z→h。
①图2仪器n内需加入固体试剂的名称为       。
②实验中观察到e内有红棕色气体出现，证明氨气具有 性，e中发生反应的化学方程式为         。

(18分)含硫物质燃烧会产生大量烟气，主要成分是SO2、CO2、N2、O2。某研究性学习小组在实验室利用下列装置制备模拟烟气，并测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率。

回答下列问题：
I．模拟烟气的制备
(1)用A装置制SO2，其化学反应方程式为                  。
(2)用B装置制CO2，使用该装置优点的是                      。
(3)将制得的气体与空气充分混合，获得模拟烟气用于后续实验。
II．测定烟气中SO2的体积分数
(4)将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置，其中C、D中盛有的药品分别是      、      。(填序号)
①KMnO4溶液  ②饱和NaHSO3溶液  ③饱和Na2CO3溶液  ④饱和NaHCO3溶液
(5)若模拟烟气的流速为a mL/min，若t1分钟后，测得量简内液体体积为V mL(已折算为标准状况)，则SO2的体积分数是          。
III．测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率(已转化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)将模拟烟气通过转化器E装置，E装置中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液，常温下，它可催化SO2与O2的反应，以达到脱硫目的。写出SO2与FeCl3溶液参与反应过程的离子方程式            。
(7)若模拟烟气仍以a mL/min的流速通过转化器E装置，t2分钟后，向E装置中加入酸化的BaCl2溶液得到白色浑浊液，经     、洗涤、      、称量，得到mg固体。若实验的气体体积已折算为标准状况，则该转化器的脱硫效率是          。

（18分）实验室常用下列装置制备、收集二氧化氮气体，并探究其性质。

（1）装置A中的分液漏斗里盛装的液体通常是         ，圆底烧瓶中预先加入的是铜片，但铁的价格比铜的价格低，此处用铜片不用铁片的原因是             。
（2）干燥管D中装的干燥剂是无水氯化钙，其作用是                            。
（3）随着时间的推移，浓硝酸逐渐变稀，装置E的作用是吸收尾气，吸收过程中发生反应的化学方程式如下：2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O ；NO2＋NO＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O
①NO和NO2混合气体的组成可表示成NOx，该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值可以为                    （填字母）

A．1.1 B．1.2 C．1.5 D．1.8
②现有2.4mol NO2和1.2mol NO组成的混合气体，要用NaOH溶液使其完全吸收，最终无气体剩余。现有浓度为1mol/L的NaOH溶液，则需此NaOH溶液的体积至少是        L。
（4）在上述装置中，若改用其它收集装置，最后收集到的气体中无NO2气体，则采用的收集装置是     (选填“F”或 “G”)。

某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验（图中夹持装置有省略）。请按要求填空：

Ⅰ探究氯气与氨气的反应
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与       (填装置编号)连接；装置C中的烧瓶内固体宜选用                        。
a．碱石灰   b．氯化钙   c．五氧化二磷  d．生石灰
（2）装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气，则两个E装置内的药品依次是                     。
（3）装置F可用于探究氯气与氨气（已知氯气与氨气可发生反应：3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl）的反应。实验时打开弹簧夹1、3，关闭2，先向烧瓶中通入               ，然后关闭1、3，打开2，向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子                                                        。
Ⅱ探究某些物质的性质
（4）利用装置A、E，可设计实验比较Cl－和Br－的还原性强弱，能证明结论的实验现象是                                  。
（5）若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验，写出反应的化学方程式                                          。
（6）将装置B、C分别与F相连后，进行H2S与SO2反应的实验。F的烧瓶中发生反应的化学方程式为                          ；F的烧杯所起的作用是                  。

下图为某套实验装置示意图，其中加热装置和部分药品等均已经省略（装置①和装置②为气体发生装置）。

（1）甲同学用此装置（在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶）制备NO2并验证其性质。装置①用于实验室制备NH3，用装置②制备过量O2。装置①中发生反应的化学方程式是                。B处冰水冷却的U型管中有红棕色气体生成且越接近U型管底部颜色越浅，请解释原因                       。
（2）乙同学用此套装置合成SO3，B处冰水冷却的U型管中有固体出现。C中若盛放酸性K2Cr2O7溶液，则在C中发生的氧化还原反应的离子方程式是             （生成物中Cr以Cr3+形式存在）；现欲制得纯净干燥的SO3，若C中盛放NaOH溶液，则此装置中存在明显不足，应如何改进                   （从下面给出的实验装置中选择字母标号补充或替换，并用简要文字说明补充和替换的位置）。

（3）丙同学拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率（装置①、装置②分别制NO和NH3），将上述装置A、B、C分别换成下列⑤、⑥、⑦。

请回答：装置⑦的作用可能是           ；若进入装置⑤的NO共22．4L（已折算为标准状况，下同），氨气过量，最后收集到标准状况下11．2LN2，则NO的转化率是            。

如图1所示是实验室中制取气体的一种简易装置。
（1）请简述检验它的气密性的方法                                       。
（2）利用如图1所示装置制取气体时，可适用的反应条件和反应物状态为________________________。
某同学设计如图2所示装置，用粗铁粒与16.9%稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态。请回答有关问题。

（3）已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g·cm-3，则其物质的量浓度为____________（计算结果保留两位小数）。若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL，所需的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、            。
（4）实验开始时，先打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是                。B装置烧杯中液体的作用是_________________________。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。
（5）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol·L-1KSCN溶液、0.2mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.1mol·L-1KI溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写下列实验报告：

实验步骤
操作
现象与结论
第一步
取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴KSCN溶液。
 
第二步
 
若溶液紫色褪去，则说明含有Fe2+；
若无明显变化，则说明不含Fe2+。
 

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