题目内容
【题目】实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(反应主要装置如图一所示，其它装置省略)。当盐酸达到一个临界浓度时，反应就会停止。为测定反应残余液中盐酸的临界浓度，探究小组同学提出了下列实验方案：
甲方案：将产生的Cl2与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量，再进行计算得到余酸的量。
乙方案：采用酸碱中和滴定法测定余酸浓度。
丙方案：余酸与已知量CaCO3(过量)反应后，称量剩余的CaCO3质量。
丁方案：余酸与足量Zn反应，测量生成的H2体积。
具体操作：装配好仪器并检查装置气密性，接下来的操作依次是：
①往烧瓶中加入足量MnO2粉末
②往烧瓶中加入20mL 12molL-1浓盐酸
③加热使之充分反应。
（1）在实验室中，该发生装置除了可以用于制备Cl2，还可以制备下列哪些气体______？
A. O2 B. H2 C. CH2=CH2 D. HCl
若使用甲方案，产生的 Cl2必须先通过盛有 ________（填试剂名称）的洗气瓶， 再通入足量 AgNO3溶液中，这样做的目的是 ______________；已知AgClO易溶于水，写出Cl2与AgNO3溶液反应的化学方程式________________
（2）进行乙方案实验：准确量取残余清液，稀释5倍后作为试样。准确量取试样25.00mL，用1.500mol·L-1NaOH标准溶液滴定，选用合适的指示剂，消耗NaOH标准溶液23.00mL，则由此计算得到盐酸的临界浓度为 ____ mol·L-1（保留两位有效数字）；选用的合适指示剂是 _____。
A 石蕊 B 酚酞 C 甲基橙
（3）判断丙方案的实验结果，测得余酸的临界浓度_________ (填偏大、偏小或―影响)。（已知：Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11）
（4）进行丁方案实验：装置如图二所示（夹持器具已略去）。
（i）使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是倾斜Y形管，将 _____转移到_____中。
（ii）反应完毕，需要读出量气管中气体的体积，首先要___________，然后再______，最后视线与量气管刻度相平。
（5）综合评价：事实上，反应过程中盐酸浓度减小到临界浓度是由两个方面所致，一是反应消耗盐酸，二是盐酸挥发，以上四种实验方案中，盐酸挥发会对哪种方案带来实验误差（假设每一步实验操作均准确）？____________
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D 饱和食盐水 除去挥发出的HCl Cl2+H2O+ AgNO3=AgCl↓+HClO+HNO3 6.9mol/L C 偏小 足量锌粒 残余清液 使气体冷却到室温 调整量气管两端液面相平 A
【解析】
(1)根据反应物的状态和反应条件选择合适的装置，从氯气中的杂质气体氯化氢，考虑除杂试剂，用饱和食盐水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸再与硝酸银反应，生成氯化银和硝酸；
(2)为测定反应残余液中盐酸的浓度，量取试样25.00mL，用1.500molL-1NaOH标准溶液滴定，选择的指示剂是甲基橙，消耗23.00mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度=
=1.38mol/L，此浓度为稀释5倍后作为试样，原来的浓度应为现浓度的5倍；
(3)与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量，由于部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大；
(4)依据锌粒与稀盐酸反应生成氢气进行分析解答；
(5)甲同学的方案：盐酸挥发，也会与硝酸银反应，故反应有误差；
(1)根据反应物的状态和反应条件选择合适的装置，此装置为固液加热型，
A．O2用高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰加热制取，用的是固固加热型，不符合题意，故A不符合题意；
B．H2用的是锌与稀硫酸反应，是固液常温型，故B不符合题意；
C．CH2=CH2 用的是乙醇和浓硫酸反应，属于液液加热型，要使用温度计，故C不符合题意；
D．HCl用的是氯化钠和浓硫酸反应，属于固液加热型，故D符合题意；
氯气中的杂质气体氯化氢，考虑除杂试剂，用饱和食盐水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸再与硝酸银反应，生成氯化银和硝酸，由于次氯酸银不是沉淀，次氯酸与硝酸银不反应，化学方程式为Cl2+H2O+ AgNO3=AgCl↓+HClO+HNO3；
(2)量取试样25.00mL，用1.500molL1NaOH标准溶液滴定，消耗23..00mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度为，由c(HCl)V(HCl)=c(NaOH) V(NaOH)，该次滴定测得试样中盐酸浓度==1.38mol/L，此浓度为稀释5倍后作为试样，原来的浓度应为现浓度的5倍=1.38×5=6.9 mol/L；
(3)根据题意碳酸锰的Ksp比碳酸钙小，由于部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大，这样一来反应的固体减少，实验结果偏小；
(4)化学反应释放热量，气体体积具有热胀冷缩的特点。使Zn粒进入残余清液中让其发生反应。这样残余清液就可以充分反应，如果反过来，残余清液不可能全部转移到左边。若残余清液转移到左边则会残留在Y型管内壁，导致产生气体的量减少，使测定的盐酸浓度偏小，丁方案：余酸与足量Zn反应放热，压强对气体的体积有影响该反应是在加热条件下进行的，温度升高气体压强增大，如果不回复到原温度，相当于将气体压缩了，使得测出的气体的体积减小。故温度要恢复到原温度时，同时上下移动右端的漏斗，使两端的液面的高度相同，视线要与液体的凹液面相切，读取测量气体的体积。故读气体体积时要保证冷却到室温，并且压强不再发生变化，即调整量气管两端液面相平；
(5)与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量，盐酸挥发的话，加入足量的硝酸银溶液求出氯离子的量偏大，会有误差。
挑战100单元检测试卷系列答案
【题目】电石中的碳化钙和水能完全反应
，使反应产生的气体排水，测量出水的体积，可计算出标准状况下乙炔的体积，从而测定电石中碳化钙的含量：
(1)若用下列仪器和导管组装实验装置：
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
导管及仪器 |
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每个橡皮塞上都打了两个孔 | ||||||
如果所制气体流向从左向右时，上述仪器和导管从从上到下，从左到右直接连接的顺序（填各仪器，导管的序号） 接 接 接 接 接 。_________
(2)仪器连接好后，进行实验时，有下列操作（每项操作只进行一次）
①称取一定量电石，置于仪器3中，塞紧橡皮塞
②检查装置的气密性
③在仪器6和5中注入适量水
④待仪器3恢复至室温时，量取仪器4中水的体积（导管2中水的体积忽略不计）
⑤慢慢开启仪器6 的活塞，使水逐滴滴下至不发生气体时，关闭活塞。
正确操作顺序（用操作编号填写）是____________________________
(3)若实验中产生的气体存在难闻的气味，且测定结果偏大，这是因为电石中含有杂质气体，可以用___________________（填试剂）加以除去。
【题目】下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是（ ）
选项 | 实验及现象 | 结论 |
A | 用酸度计测定 |
|
B | 向待测液中依次滴入氯水和 | 待测溶液中含有 |
C | 向酸化的 | 证明 |
D | 其他条件相同，测定等浓度的 | td style="width:153.75pt; border-top-style:solid; border-top-width:0.75pt; border-left-style:solid; border-left-width:0.75pt; padding:3.38pt 5.62pt; vertical-align:middle">
A.AB.BC.CD.D