题目内容

实验室制取氯气的反应是:MnO2(固)+4HCl(浓)
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MnCl2+Cl2↑+2H2O如图是马虎同学设计的在实验室中制取氯气的实验装置图.

(1)在图中改正装置中的错误(三处).
 
 
 

(2)盛水的洗气瓶的作用是
 
;盛NaOH溶液的烧杯的作用是
 
,反应的离子方程式是
 

(3)设计一个最简单的实验:证明Cl2没有漂白性,HClO具有漂白性.
 
考点:氯气的实验室制法
专题:
分析:(1)二氧化锰和浓盐酸制取氯气需要加热,洗气装置中导气管遵循“长进短出”原则,装置中应该先除杂后干燥;
(2)HCl极易溶于水,水的作用是除去HCl;氯气有毒不能直接排空,用氢氧化钠溶液吸收氯气;
(3)将干燥气体通入干燥和湿润的有色布条中做对比实验.
解答: 解:(1)二氧化锰和浓盐酸制取氯气需要加热,常温下二者不反应;洗气装置盛水的装置中导气管遵循“长进短出”原则且应该用饱和食盐水除杂;装置中应该先除杂后干燥,次序颠倒,
故答案为:没有加热;水中导气管短进长出,应该用饱和食盐水除杂;除杂顺序错误;
(2)浓盐酸具有挥发性,加热促进挥发,导致制取的氯气中含有HCl杂质,HCl极易溶于水,除去氯气中的氯化氢应该用饱和食盐水,所以水的作用是除去HCl;
氯气有毒不能直接排空,用氢氧化钠溶液吸收氯气;离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O;
故答案为:除去HCl气体;吸收尾气;2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O;
(3)将干燥气体通入干燥和湿润的有色布条中做对比实验,其设计方案为:将有色布条的下端用蒸馏水润湿,上端干燥,然后放入集气瓶中,下端褪色、上端不褪色,说明氯气没有漂白性,次氯酸才有漂白性,
故答案为:将有色布条的下端润湿,放入集气瓶中,下端褪色,上端不褪色,说明氯气没有漂白性,次氯酸才有漂白性.
点评:本题考查了氯气的实验室制法,根据反应物状态及反应条件选取反应装置,其装置顺序为:反应装置→洗气装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置,再结合次氯酸的漂白性分析解答,知道次氯酸漂白原理,题目难度不大.
练习册系列答案
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(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液).写出该电池的负极反应式:
 

(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1.
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K
 
K(填“>”或“=”或“<”).
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡.
容  器
反应物投入量1mol CO2、3mol H2a mol CO2、b mol H2
c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g)
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为
 

(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2.紫外光照射时,在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2.在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为
 
(填序号).
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C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2═+131.3kJ?mol-1
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 kJ?mol-1
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2 900 2 1 0.4 1.6 3
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(填序号);
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