题目内容
【题目】氯气是一种黄绿色气体.1974年,瑞典化学家舍勒发现软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热能制取氯气:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;通常也可用高锰酸钾和浓盐酸混合来制取氯气:2KMnO4+16HCl(浓)═2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O;
(1)若用这两种方法制氯气,请比较,它们的发生装置使用的不同仪器是 .
(2)现将29g纯度为60%的软锰矿(主要成分MnO2)与足量的浓盐酸充分反应(杂质不参加反应),把反应后所得溶液稀释到200mL.计算:
①生成的Cl2在标准状况下的体积.
②稀释后溶液中MnCl2的物质的量浓度.
【答案】
(1)前者需要酒精灯加热,后者不需要
(2)
解:①29g纯度为60%的软锰矿(主要成分MnO2)中MnO2的物质的量为: mol=0.2mol,则:
MnO2+ | 4HCl(浓) | MnCl2+ | Cl2↑ | +2H2O | |
1 | 1 | ||||
0.2mol | n(Cl2) |
所以n(Cl2)=0.2mol,故V(n(Cl2)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L,
答:标准状况下生成的Cl2的体积为4.48L;
②消耗前后氯化锰的物质的量不变,由方程式可知n(MnCl2)=n(MnO2)=0.2mol,将反应后所得溶液稀释成200mL,稀释后液中MnCl2的物质的量浓度为 =1mol/L,
答:稀释后液中MnCl2的物质的量浓度为1mol/L
【解析】解:(1)软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热能制取氯气:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,需在加热条件下进行;用高锰酸钾和浓盐酸混合来制取氯气:2KMnO4+16HCl(浓)═2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O,该反应无需加热,所以它们的发生装置使用的不同仪器是前者需要酒精灯加热,后者不需要,故答案为:前者需要酒精灯加热,后者不需要;
(1)根据反应条件确定制备装置的异同之处;(2)①根据质量分数计算软锰矿中二氧化锰的质量,再根据n= 计算二氧化锰的物质的量,根据方程式计算生成的氯气的物质的量,利用V=nVm计算氯气的体积;
②消耗前后氯化锰的物质的量不变,由方程式可知n(MnCl2)=n(MnO2),根据c= 计算稀释后液中MnCl2的物质的量浓度.
【题目】阅读分析下列材料:
材料1:纯碱和氯化钠溶解度随温度变化的曲线图:
材料2:两种有机物的物理性质:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/gcm﹣3 | 溶解性 |
乙二醇 | ﹣11.5 | 198 | 1.11 | 易溶于水和乙醇及其他有机溶剂 |
丙三醇 | 17.9 | 290 | 1.26 | 能跟水和酒精以任意比互溶;易溶于其他有机溶剂 |
(1)将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来,合适的方法是(填字母,下同);将乙二醇和丙三醇混合液相互分离的最佳方法是: .
A、萃取 B、蒸馏 C、溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 D、分液
(2)某纯碱样品中可能含有氯化钠,设计一个简易实验加以证明: . (写出简要操作方法、现象和结论)
(3)某同学设计两套方案测定纯碱样品(含少量的氯化钠)中碳酸钠的质量分数.
方案1:取mg纯碱样品,加入过量的盐酸,充分反应后,蒸发、灼烧、称重得bg固体,计算出纯碱样品纯度.
方案2:取mg纯碱样品,溶于水加入过量的氯化钙溶液,过滤、洗涤、烘干、称重得ag固体,计算出纯碱样品纯度.
①写出方案1涉及的反应的化学方程式:;
②利用方案2中的数据计算该纯碱的纯度: .