题目内容
1.某兴趣小组用如图所示流程制取氧气并回收提纯氯化钾和二氧化锰.回答下列问题:(1)请写出步骤Ⅰ中发生的化学反应方程式:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
(2)氯酸钾中氯元素的化合价是多少?+5价.
(3)如图是氯元素的原子结构示意图,下列有关叙述正确的是A.
A.氯原子核内有17个质子 B.氯原子第一电子层有7个电子
C.氯原子在化学反应中容易失去电子 D.氯与铝形成物质的化学式为AlCl
(4)操作m和n中都要用到的玻璃仪器名称是玻璃棒,它在操作n中的作用是搅拌防止液体受热不均.
(5)步骤Ⅲ中用硝化银(AgNO3)溶液检验洗出液中是否含有氯化钾,该检验方法的原理是AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3(用化学反应方程式表示),该反应的基本类型是复分解反应.
(6)实验结束后,称得回收到的氯化钾的质量比理论值小,可能的原因有固体没有完全溶解(写一条).
分析 (1)根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热应生成氯化钾和氧气进行分析;
(2)首先要有氯酸钾的化学式,然后根据化学式、常见元素的化合价和化合价原则,就可以计算出本题答案;
(3)根据原子结构示意图的特点:金属元素的最外层电子数一般少于4,易失去最外层电子形成阳离子;非金属元素的最外层电子数一般多于4,易得到电子,形成阴离子;及氯元素的原子结构示意图的意义进行解答;
(4)根据过滤可以将不溶性固体除去,蒸发可以使溶液的溶质析出进行分析;
(5)根据氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾进行分析;
(6)根据固体没有完全溶解、蒸发时由液体溅出都会使回收的氯化钾质量减少进行分析.
解答 解:(1)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
(2)氯酸钾的化学式为KClO3,
设氯酸钾中氯元素的化合价为x
(+1)+x+(-2)×3=0
x=+5
所以在氯酸钾中,氯元素的化合价是+5价;
(3)A、根据氯元素的原子结构示意图(圆圈内的数值为质子数)可知该元素的质子数是17,故A正确;
B、根据氯元素的原子结构示意图(圆圈内的数值为质子数)可知该元素的第一层的电子数是2,故B错误;
C、由于氯原子的最外层电子数是7,所以化学反应中易得到1个电子,而达到稳定结构并形成阴离子,故C错误;
D、根据原子结构示意图的特点:氯元素的最外层电子数7,故化合价就为-1价,铝的化合价为+3价,所以氯化铝的化学式是AlCl3,故D错误.
故选:A;
(4)过滤可以将不溶性固体除去,蒸发可以使溶液的溶质析出,所以操作m是过滤,操作n是蒸发,过滤与蒸发操作都会使用玻璃棒,其作用分别是引流与搅拌防止液体受热不均;
(5)氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,化学方程式为:AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3,该反应属于复分解反应;
(6)固体没有完全溶解、蒸发时由液体溅出等都会使回收的氯化钾质量减少.
故答案为:(1)2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
(2)+5;
(3);
(4)玻璃棒,搅拌防止液体受热不均;
(5)AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3,复分解反应;
(6)固体没有完全溶解.
点评 本题考查学生对原子结构示意图含义及特点的理解与在解题中灵活应用的能力.
| A. | 分离溶液中的FeSO4和ZnSO4 | B. | 检验蜡烛燃烧生成的水 | ||
| C. | 检验CO32-的存在 | D. | 探究可燃物燃烧的条件 |
| A. | 28% | B. | 14% | C. | 20% | D. | 无法计算 |