题目内容
【题目】氯气在工业上有着重要的用途,某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝(无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾).可用下列装置制备.
(1)装置B中盛放__________溶液,其作用是___________.F中的是________溶液,其作用是_____________.用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为________.
(2)装置A实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是_____________(填序号).
A.往烧瓶中加入MnO2粉末 B.加热 C.往烧瓶中加入浓盐酸
(3)制备反应会因盐酸浓度下降而停止.为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出很多实验方案,其中方案之一为让残留的液体与足量Zn反应,测量生成的H2体积.装置如图所示(夹持器具已略去).反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐减小,直至不变.气体体积逐次减小的原因是____________________(排除仪器和实验操作的影响因素).
(4)该小组同学查资料得知:将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气,同时有大量ClO2生成;ClO2沸点为10℃,熔点为﹣59℃,液体为红色;Cl2沸点为﹣34℃,液态为黄绿色.设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2___________________.
【答案】饱和食盐水 除去氯化氢气体 浓硫酸 防止G中的水蒸气进入E中 碱石灰 ACB 气体未冷却到室温 收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,观察液体(或气体)颜色变化
【解析】
根据实验装置图可知,该实验中用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气,氯气中有氯化氢、水等杂质,先用饱和食盐水除氯化氢,再用浓硫酸干燥,氯气与铝反应制得氯化铝,反应的尾气中有氯气用氢氧化钠吸收,为防止氯化铝与氢氧化钠溶液中的水蒸汽反应,所以在收集装置和尾气吸收装置之间加一干燥装置F。
(1)根据所给的装置图可知,装置A是实验室利用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气,制得的氯气中含有氯化氢和水等杂质,所以B装置中应装饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体;因为氯化铝易发生水解,故F应该防止空气中的水蒸气进入E装置,所以E装置中应放浓硫酸,而G是吸收反应剩余的氯气,所以可以加入碱石灰来代替F和G的作用,故答案为:饱和食盐水;除去氯化氢气体;浓硫酸;防止G中的水蒸气进入E中;碱石灰;
(2)装置A实验中用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气,应先加二氧化锰,再从分液漏斗中加入浓盐酸,再加热,所以操作顺序为ACB,故答案为:ACB;
(3)反应完毕后,每间隔1分钟读取气体体积,气体体积逐渐减小的原因是气体未冷却到室温,当温度冷却到室温后,气体体积不再改变,故答案为:气体未冷却到室温;
(4)根据ClO2沸点为10℃,熔点为-59℃,液体为红色,Cl2沸点为-34℃,液态为黄绿色,为验证Cl2中含有ClO2,收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,观察液体(或气体)颜色变化,若出现红色,则说明Cl2中含有ClO2,故答案为:收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,观察液体(或气体)颜色变化。
【题目】下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一元素。
B | C | D | |||||
A | E | F |
(1)A的的最高价氧化物对应水化物的电子式为__________。
(2)R是由表中已标出的A~F 中某三种元素组成的化合物,是常见家用消毒剂的主要成分,其化学名称为_____________;Na2FeO4是工业常用的消毒剂,利用R 制备Na2FeO4的原理如下,请补齐缺少的物质,并配平反应方程式的系数:___ Fe(OH)3 + ___R(________) + ___ NaOH = ____ Na2FeO4 + ___ NaCl + ____H2O
(3)气态氢化物沸点:D _____ E;元素形成的简单离子的半径:A _____ D(填“>”,“<”或“=”)
(4)E 的某种氧化物通入F 单质的水溶液中,并不能增大F 单质水溶液的漂白性,请结合方程式说明______________________________________________________________。
(5)由表中未标出的某种金属元素的单质G ,可以发生如图所示的转化:
①写出 G 转化为 K 的化学方程式________________________________________。
②写出 L 转化为 M 的离子方程式________________________________________。