题目内容

【题目】某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气,并研究其性质。请回答下列问题。

(1)装置甲中仪器A的名称是________,丙中应装的溶液是_______ ,甲装置中发生反应的离子方程式为_____________ 。制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序是a→ …→g(补充完整)_________。

(2)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,探究小组同学提出下列实验方案:

I方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。

Ⅱ方案:采用酸碱中和滴定法测定。

Ⅲ方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。

继而进行下列判断和实验:

①判定I方案不可行,理由是__________________;

②进行Ⅱ方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。

a.量取试样20.00mL于锥形瓶中,若锥形瓶中存有少量水,对实验结果是否有影响?_____填“是”或“否” )。用0.10 molL-1NaOH标准溶液滴定,消耗NaOH标准溶液的体积如图所示 ,其读数为 _____mL.

b.平行滴定后获得实验结果

③判断Ⅲ方案的实验结果___________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11

(3) 某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置,请在下面的方框中画出该装置并注明试剂____。

【答案】分液漏斗 饱和NaCl溶液 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O debcf 残余液中的MnCl2 也会与AgNO3反应形成沉淀 否 22 .60 偏小

【解析】

(1)熟悉常见仪器的形状,说出其名称;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,浓盐酸易挥发,制备的氯气含有氯化氢,结合氯化氢、氯气在饱和食盐水中溶解度特点选择合适的除杂剂;分析各装置作用进行排序;
(2)①Ⅰ方案:二氧化锰与浓盐酸反应生成二氯化锰,二氯化锰也会与硝酸银反应;
②Ⅱ方案:锥形瓶中含少量水,不影响试样的物质的量;根据图二读取数据;
③Ⅲ方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量,因为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;
(3)氯气有毒,直接排放能够引起环境污染,氯气能与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以用氢氧化钠溶液吸收过量氯气。

(1)装置甲中仪器A的名称分液漏斗;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,离子方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;浓盐酸易挥发,制备的氯气含有氯化氢,氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,所以用饱和食盐水除去氯化氢;
甲装置用来制取氯气,A为分液漏斗用来滴加浓盐酸;从甲装置出来的气体含有氯化氢和水蒸气,浓硫酸具有吸水性,装置乙中浓硫酸的作用干燥氯气;氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,所以装置丙中可以盛放饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,依次通过丙、乙,氯气密度比空气密度大,用向上排气法收集(长进短出),正确的顺序为:a→d→e→b→c→f→g;
因此,本题正确答案是:分液漏斗;饱和NaCl溶液;MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;debcf;
(2)①Ⅰ方案:与足量AgNO3溶液反应,氯化锰和盐酸都和硝酸银反应生成氯化银沉淀,称量生成的AgCl质量,只能求出氯离子的量,而不能求出剩余盐酸的浓度;
因此,本题正确答案是:残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀;
②Ⅱ方案:锥形瓶中含少量水,不影响试样的物质的量;根据图二读取数据为:22.60mL;
因此,本题正确答案是:否;22.60;
③Ⅲ方案:根据Ksp(CaCO3)=2.8×10-9 Ksp(MnCO3)=2.3×10-11知碳酸锰的Ksp比碳酸钙小,因为部分碳酸钙转化成碳酸锰沉淀,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,
因此,本题正确答案是:偏小;
(3)氯气有毒,直接排放能够引起环境污染,氯气能与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以用氢氧化钠溶液吸收过量氯气,装置如图所示,
;
因此,本题正确答案是:。

练习册系列答案
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【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁(FeSO4·xH2O),在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:

(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:______________、_______________。

(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是____________________。

②将下列实验操作步骤正确排序___________________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。

a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2

d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温

③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x =________________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

C、D中的溶液依次为BaCl2溶液、品红溶液。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为产生白色沉淀、品红溶液褪色。写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_________________。

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