题目内容
【题目】实验是学习化学的一个重要途径。
(1)图1是实验室常用的制气装置,其中b可用于制取O2和______(写化学式),其制取反应的化学方程式为_________。若用二氧化锰和浓盐酸制取氯气应选择的装置为_______,反应的离子方程式为__________。
(2)图2是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置。
①A中盛放的固体药品是_________ (填化学式),装置B中盛装的液体试剂为_________。
②装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、II处依次放入的物质正确的是_________(填字母编号)。
编号 | I | II | III |
A | 干燥的有色布条 | 碱石灰 | 湿润的有色布条 |
b | 干燥的有色布条 | 无水硫酸铜 | 湿润的有色布条 |
c | 湿润的有色布条 | 浓硫酸 | 干燥的有色布条 |
D | 湿润的有色布条 | 无水氯化钙 | 干燥的有色布条 |
③D中发生反应的离子方程式是_________。将装置D中的溶液加入装置E中,溶液分为两层,上层呈紫红色,要分离出紫红色溶液,需使用的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和________。
④报纸报道了多起因混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84消毒液”(主要成分是NaClO)发生氯气中毒的事件。请用离子方程式表示其原因: ________。
【答案】 NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O c MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O KMnO4(或 KClO3) 饱和食盐水 d Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 分液漏斗 Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【解析】装置a是制备固液不加热反应的装置,例如锌粒与稀硫酸反应制备氢气;装置b是制备固固加热反应的装置,例如实验室制备氧气和氨气;装置c是制备固固加热反应的装置,例如实验室制备氯气。
(1)由上述分析可知装置b是用于制备固固加热反应,实验室制备氨气则是用这套装置,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;采用浓盐酸和二氧化锰制备氯气必须加热,所以应选用装置c,离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O;(2)①上图为制备氯气并验证氯气性质的装置,其中制备气体装置没有加热,因此选用的固体应为KMnO4(或 KClO3);利用此反应制备氯气中混有HCl气体,可采用饱和食盐水除去混有的HCl气体;②装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,I处为湿润布条,验证氯气可使湿润的布条褪色,II再经过干燥剂干燥氯气,III验证干燥的氯气能否使干燥布条褪色。D中发生置换反应Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,溴单质经分液漏斗流到锥形瓶中,与碘化钾发生置换反应生成碘单质。为了分离紫红色溶液,还需用到分液漏斗,此操作过程为萃取。④盐酸和次氯酸钠生成有毒气体氯气,反应方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。