题目内容
7．
（1）某学生设计的用该浓盐酸与二氧化锰反应制取并收集干燥纯净的氯气的装置如图：①写出甲中发生反应的离子方程式：MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O
②乙中盛的试剂是饱和NaCl溶液；作用是除去Cl2中混有的HCl气体．
丙中盛的试剂是浓硫酸．
（2）如果将过量二氧化锰与20mL 12mol/L浓盐酸混合加热，充分反应后理论上可生成标况下的氯气的体积为1344mL，而实际值明显少于理论值，其主要原因有：
①部分浓盐酸挥发了；②随着反应的进行浓盐酸变稀，稀盐酸不能被氧化成氯气．
（3）若将制得的少量氯气通入无色的饱和碘化钾溶液中，溶液变棕黄色，其离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2，向所得溶液中加入四氯化碳，振荡后静置，则溶液分为两层，下层是显紫色，这种操作叫做萃取．
（4）若将制得的氯气制成饱和氯水，则实验室保存饱和氯水的方法是保存在棕色细口瓶中．
（5）用滴管将新制饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去，褪色的原因可能有两种（用简要文字说明）①是由于Cl2与NaOH完全反应而褪色；②是由于Cl2与水反应生成HClO将酚酞氧化而褪色．简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者②：向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液变红则为①，不变红则为②．
分析 （1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气和氯化锰、水，浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气难溶于饱和食盐水，浓硫酸具有吸水性，通过盛有饱和食盐水的洗气瓶可以除去氯化氢，通过盛有浓硫酸的洗气瓶可以除去水蒸气；
（2）根据方程式计算理论上可生成标况下的氯气的体积；二氧化锰只能够与浓盐酸反应，与稀盐酸不反应；
（3）氯气的氧化性强于碘，氯气与碘化钾反应生成碘，碘溶于水得到棕黄色的碘水溶液，碘在水中溶解度小于在有机物中的溶解度，四氯化碳密度大于水的密度；
（4）氯水中的次氯酸见光易分解；
（5）酚酞遇碱变红，利用NaOH与酸的反应及次氯酸的性质来分析；利用继续滴加碱的方法来设计实验，若红色恢复说明酸碱中和使碱减少，若红色不恢复，则说明是次氯酸的作用．
解答 解：（1）①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气和氯化锰、水，方程式为：MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O；
故答案为：MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O；
②浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气难溶于饱和食盐水，浓硫酸具有吸水性，通过盛有饱和食盐水的洗气瓶可以除去氯化氢，通过盛有浓硫酸的洗气瓶可以除去水蒸气；
故答案为：饱和NaCl溶液；除去Cl2中混有的HCl气体；浓H2SO4；
（2）依据方程式可知：
MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
4mol 22.4L
0.02L×12.0mol/L=0.24mol V
所以V=$\frac{0.24mol}{4mol}$=1.344L=1344 mL，
二氧化锰不能与稀盐酸反应，反应消耗氯化氢，浓盐酸易挥发出氯化氢都会导致盐酸浓度变小；
故答案为：1344 mL； ①部分浓盐酸挥发了；②随着反应的进行浓盐酸变稀，稀盐酸不能被氧化成氯气；
（3）氯气与碘化钾反应生成碘，离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，碘水呈棕黄色；
碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，四氯化碳的密度大于水，所以所得溶液中加入四氯化碳，振荡后静置，则溶液分为两层，下层溶解碘的四氯化碳层为紫红色，上层为水层，该过程为萃取；
故答案为：棕黄；Cl2+2I-=2Cl-+I2；紫红；萃取；
（4）氯水中的次氯酸见光易分解，所以氯水应避光保存，应保存在在棕色细口瓶中，故答案为：保存在棕色细口瓶中；
（5）氢氧化钠显碱性，遇到酚酞呈红色，向其中加入新制氯水，红色褪去，原因可能为：①酚酞被强氧化剂HClO氧化而漂白褪色；②NaOH被氯水中的酸性物质中和，红色褪去，证明褪色的原因向所得溶液中再滴入几滴NaOH溶液，若溶液又恢复成红色，原因②对；若无变化，原因①对，
故答案为：Cl2与NaOH完全反应而褪色；Cl2与水反应生成HClO将酚酞氧化而褪色；向所得溶液中再滴入几滴NaOH溶液，若溶液又恢复成红色，原因②对，若无变化原因①对．
点评 本题考查了氯气的制备和性质的检验，及实验方案的设计，明确制备原理和氯气及氯水的性质是解题关键，题目难度不大．
| A． | 浓盐酸易挥发，盛在无色密封的玻璃瓶中 | |
| B． | 氟化氢有剧毒，保存在有塑料盖的玻璃瓶中 | |
| C． | 液溴易挥发，盛放在用水封的棕色瓶中 | |
| D． | 碘易升华，保存在棕色瓶中 |
（1）现有雨水样品一份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，得数据如下：
| 测试时间/h | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 雨水的pH | 4.73 | 4.62 | 4.56 | 4.55 | 4.55 |
①雨水样品的pH变化的原因是（用化学反应方程式表示）2H2SO3+O2=2H2SO4．
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变小，原因是（用化学反应方程式表示）SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl．
（2）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是C
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
（3）在英国进行的一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面SO2浓度．在20世纪的60～70年代的10年间，由发电厂排放出的SO2增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地面SO2浓度降低了30%之多．请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？阐述其理由．
（其中：-X、-Y均为官能团）．
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+NaHCO3→
+H2O+CO2↑．
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随着能源与环境问题越来越被人们关注，碳一化学成为研究的热点．“碳一化学”即以单质碳及CO、CO2、CH4、CH3OH等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学工艺．
| A． | 任何化学反应都伴有能量变化 | |
| B． | 化学反应中的能量变化都表现为热量变化 | |
| C． | 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 | |
| D． | 反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生吸热反应 |
| A． | 表现了氧化性 | B． | 表现了还原性 | ||
| C． | 既表现了氧化性又表现了还原性 | D． | 既不表现氧化性也不表现还原性 |