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精英家教网某同学实验室用下列装置探究氯气的性质.
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,同时生成二氯化锰和水,写出该反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目
 

(2)实验时发现有色布条褪色,其原因是
 
;实验结束后,要从广口瓶Ⅱ中分离出固态I2,应采用的方法是先
 
,再蒸馏.
(3)烧杯中溶液的作用是
 
,广口瓶Ⅲ的作用是
 
分析:(1)由元素化合价的变化可知转移的电子数目为2,用“双线桥法”表示氧化还原反应中电子转移;
(2)氯气无漂白性,制备的氯气中含有水蒸气,遇到有色布条会褪色,广口瓶Ⅱ中分离固体碘单质,需要从溶液中萃取分液后蒸馏;
(3)氯气有毒不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,装置Ⅲ的作用是防倒吸作用.
解答:解:(1)反应MnO2+4HCl═MnCl2+Cl2+2H2O中,Mn元素化合价降低,被还原,MnO2为氧化剂,Cl元素化合价升高,被氧化,HCl为还原剂,Cl2为氧化产物,MnCl2为还原产物,氧化剂和还原剂得失电子数目相等,由元素化合价的变化可知转移的电子数目为2,用“双线桥法”表示氧化还原反应中电子转移情况为:精英家教网
故答案为:精英家教网

(2)氯气无漂白性,制备的氯气中含有水蒸气,遇到有色布条会褪色,广口瓶Ⅱ中分离固体碘单质,需要从溶液中萃取分液后蒸馏,
故答案为:氯气不干燥;萃取、分液;
 (3)氯气有毒不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,装置Ⅲ的作用是防倒吸作用,故答案为:吸收多余的氯气;防止倒吸.
点评:本题考查了实验室制备氯气的过程分析和氯气的性质应用,氧化还原反应电子转移的标注,掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品.某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按如图1所示流程制备氯化铜晶体(CuCl2?2H20).

(1)实验室采用如图2所示的装置,可将粗铜与Cl2反应转化为固体1(部分仪器和夹持装置已略去).
①装置B中发生反应的离子方程式是
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

②有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装胃,你认为是否必要
(填“是”或“否”).
(2)试剂X用以除去杂质,X可选用下列试剂中的
cd
cd
(填序号).
a. NaOH   b.NH3?H2O  c.CuO  d.Cu2(OH)2CO3  e.CuSO4
(3)在溶液2转化为CuCl2?2H2O的操作过程中,发现溶液颜色出蓝色变为绿色.小组同学欲探究其原因.
己知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:
Cu(H2O)42+(aq)(蓝色)+4Cl-(aq)?CuCl42-(aq)(黄色)+4H2O(l)
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=
c(CuCl 42-  )
c[Cu(H2O) 42- ]?c4(Cl-)
c(CuCl 42-  )
c[Cu(H2O) 42- ]?c4(Cl-)
.若增大氯离子浓度,K值(填“增大”、“减小”或“不变”)
不变
不变

②取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是(填序号)
abc
abc

a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色
c.取Y进行电解,溶液颜色最终消失
(4)如图3所示,用石墨电极电解CuCl2溶液,小组同学发现阴极碳棒上有红色和白色两种颜色的固体析出.有关文献资料表明,在铜和铜的化合物中Cu为紫红色,Cu2O为红色,CuCl为白色,它们都不溶于水.
①小组同学将阴极碳棒洗涤干净并干燥后,放入玻璃管中,按如图4所示连接装置.排净装置中的空气后,充分加热,并将一张湿润的蓝色石蕊试纸置于装置末端的导管口附近.实验中发现,碳棒上的白色物质消失,红色物质依然存在;无色硫酸铜不变色,蓝色石蕊试纸变为红色.根据上述现象,玻璃管中发生反应的化学方程式为
2CuCl+H2
  △  
.
 
2Cu+2HCl
2CuCl+H2
  △  
.
 
2Cu+2HCl

②电解CuCl2溶液时,阴极发生反应的电极方程式为
Cu2++2e-=Cu;Cu2++Cl-+e-=CuCl
Cu2++2e-=Cu;Cu2++Cl-+e-=CuCl
如图1所示是实验室中制取气体的一种简易装置.
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(1)请简述检验它的气密性的方法
 

(2)利用如图1所示装置可以制取(填反应物状况及发生反应是否需要的条件)
 
气体.
(3)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.已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g/cm3,则其物质的量浓度为
 
(计算结果保留两位小数).用若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL,所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和
 

(4)当打开止水夹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)已知下列反应可以发生:Fe2O3+3KNO3+4KOH
高温
2K2FeO4+3KNO2+2H2O,而A装置中的稀硝酸即使换成浓硝酸,也不能生成+6价的铁的化合物,其原因是
 

a.HNO3的氧化性比KNO3弱           
b.反应的温度不够
c.HNO3的热稳定性比KNO3差 
d.FeO42-不能存在于酸性溶液中
(6)现有仪器和药品:试管和胶头滴管,0.1mol/L KSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/L KI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,填写表中实验报告:
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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