题目内容

13．某研究性学习小组欲探究用Na2O2与浓盐酸反应制备并检验氯气，实验装置如图（部分导管省略）：
（1）根据实验要求连接装置，则装置的连接顺序是（按气流方向）：a接f，e接b，c接d；检验气密性后，加入药品，先缓慢通入一定量N2，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸；

（2）写出Na2O2与浓盐酸反应生成氯气的化学方程式Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2↑+2H2O；
（3）装置D中的球形漏斗起到安全作用，其作用原理是装置A中压力加大时，D中液面上升进入球形漏斗，保持压力稳定而起到安全作用；
（4）气体通过KⅠ-淀粉溶液时，溶液变蓝色．其可能的原因有两种，分别用离子方程式表示为：①Cl2 +2I-=I2 +2Cl-，②4I-+O2+2H2O=4OH-+2I2；
（5）装置C中发生的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；试写出一种可以在实验室中吸收尾气的氯气，且与NaOH不同类别的物质的化学式Na2SO3；
（6）实验室中不用Na2O2与浓盐酸反应制备氯气的理由是产物不纯且杂质气体难以分离，原料利用率低．

分析 （1）根据反应物的性质选取反应装置，根据气体的成分及性质选取洗气装置，根据实验目的选取检验装置，根据氯气的性质选取尾气处理装置；
（2）过氧化钠具有强氧化性，能把浓盐酸氧化为氯气，同时自身被还原成水，再结合原子守恒写出反应方程式；
（3）装置D中的球形漏斗起到安全作用的原理为：装置A中压力加大时，D中液面上升进入球形漏斗，保持压力稳定而起到安全作用；
（4）氯气和氧气都具有氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘；
（5）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠和水；氯气具有氧化性，可以用具有还原性的亚硫酸钠溶液吸收；
（6）用过氧化钠和浓盐酸反应制取的气体成分及分离的难易程度分析．

解答 解：（1）用过氧化钠和浓盐酸制取氯气，选择发生装置A，制取的氯气中含有氯化氢，用饱和食盐水除去氯化氢，选择装置D，氯气氧化性强于碘，用B检验氯气的存在，氯气有毒，多余氯气用C吸收，所以正确的连接顺序为：afebcd；
故答案为：febcd；
（2）过氧化钠有强氧化性能把浓盐酸氧化生成氯气，同时自身被还原生成水，结合原子守恒写出其反应方程式为：Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2↑+2H2O，
故答案为：Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2↑+2H2O；
（3）装置D中的球形漏斗起到安全作用的原理为：装置A中压力加大时，D中液面上升进入球形漏斗，保持压力稳定而起到安全作用；
故答案为：装置A中压力加大时，D中液面上升进入球形漏斗，保持压力稳定而起到安全作用；
（4）气体通过KⅠ-淀粉溶液时，溶液变蓝色．其可能的原因有两种，一种氯气氧化碘离子生成单质碘，离子方程式：Cl2 +2I-=I2 +2Cl-；
一种氧气氧化碘离子生成单质碘，离子方程式：4I-+O2+2H2O=4OH-+2I2；
故答案为：Cl2 +2I-=I2 +2Cl-；4I-+O2+2H2O=4OH-+2I2；
（5）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；氯气具有氧化性，可以用具有还原性的亚硫酸钠溶液吸收；
故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Na2SO3；
（6）过氧化钠具有强氧化性，能把浓盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氧气，且过氧化钠和水反应也生成氧气，氯气和氧气混合后不易分离，所以得不到较纯净的氯气；
故答案为：产物不纯且杂质气体难以分离，原料利用率低．

点评 本题考查了实验室制备氯气的设计，明确Na2O2与浓盐酸反应制备氯气的原理是解题关键，注意实验设计的可行性，题目难度不大．

练习册系列答案
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3．A、B、C、D、E、F是原子序数由小到大排列的六种短周期元素，其中A、B、C、E的原子序数之和为32，A是元素周期表中原子半径最小的元素，B、C左右相邻，C、E位于同主族，含D元素的物质焰色反应呈黄色．
（1）C、D、E元素简单离子半径由大到小的顺序为：S2-＞O2-＞Na+（用离子符号表示），写出一个能证明E、F两元素非金属性强弱的事实或反应方程式：Cl2+H2S=2HCl+S↓．
（2）A与C组成的一种化合物具有较强的氧化性，其电子式为，含有的化学键为极性键、非极性键（填“极性键”、“非极性键”、“离子键”）．
（3）已知由A、B、C、E四种元素组成一种离子化合物X，1molX能与足量NaOH溶液反应生成标准状况下44.8L气体，且X既能与盐酸反应，又能与氯水反应．
①写出X的化学式：（NH4）2SO3．
②写出加热条件下X与NaOH溶液反应的离子方程式：NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
4．下列物质分类正确的是（　　）
A．SO2，SiO2，Al2O3均为酸性氧化物B．稀豆浆，雾，氯化铁溶液均为胶体
C．漂白粉，水玻璃，氨水均为混合物D．烧碱，冰醋酸，乙醇均为电解质
1．下列实验操作的描述中，正确的是（　　）
A．从试剂瓶中取出的某些特殊药品，若有剩余可以放回原试剂瓶
B．配制一定质量分数的硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
C．称量NaOH固体时，在托盘天平的两个托盘上各放一张质量相同的滤纸，将NaOH固体放在左盘滤纸上称量
D．配制一定物质的量浓度溶液过程中，定容摇匀后发现液面低于刻度线，再补加少量蒸馏水至刻度线
8．若用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法中正确的（　　）
A．用12.6gCH2═CHCl和12.5g中含有氯原子数均为0.2NA
B．18g2H2O和18g3H2O中含有质子数均为10NA
C．23gNa与氧气完全反应，消耗氧气分子数一定为0.5NA
D．84gNaHCO3固体和106gNa2CO3固体中CO32-的数目为NA
18．下列反应中，不属于氧化还原反应的是（　　）
A．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
C．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑D．Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5．（1）为达到相关实验目的，有如下操作，但其中有的正确，有的却因用错试剂，或加入试剂的顺序错误等原因而导致实验失败．请用下列选项的字母代号填空．
A．正确        B．用错试剂     C．试剂加入顺序错误        D．操作错误
B①检验二氧化硫是否有漂白性：将二氧化硫气体通入石蕊溶液中．
A②验证乙醇能否被氧化为乙醛：将铜丝弯成螺旋状，在酒精灯上加热变黑后，立即插入盛有无水乙醇的试管中，反复多次．
A③检验某未知溶液X中是否含SO42-：向某未知溶液X中加入稀盐酸后再加入BaCl2溶液．
C④制取乙酸乙酯：向试管中先加入一定量浓硫酸，再依次加入适量冰醋酸、无水乙醇，然后加热．
（2）如图，如果广口瓶中盛放浓硫酸，可以用作气体干燥装置，则该装置不可以干燥的气体有③（选填编号）
①HCl       ②H2         ③NH3         ④CO．
2．（1）的分子式为C8H14O3；
（2）写出同时满足下列条件的链状同分异构体的结构简式：．
①核磁共振氢谱有2个吸收峰　     ②能发生银镜反应．
3．向一定体积的0.1mol•L-1的醋酸溶液中加入等体积的蒸馏水后，则下列叙述错误的是（　　）
A．溶液的pH值增大
B．溶液的导电能力减弱
C．醋酸的电离度增大
D．中和此溶液所需的0.1mol•L-1NaOH溶液的体积减小

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