题目内容

已知：Mno2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O请用下图装置设计一个实验，证明Cl2的氧化性比I2的氧化性强．

请回答下列问题：

(1)若气流从左到右，则上述仪器的连接顺序为________．(用字母表示)

(2)证明Cl2比I2的氧化性强的实验现象是________，反应的离子方程式是________．

(3)若要证明Cl2的氧化性比Br2强，则需做的改动是________．

(4)你认为此实验的整体设计是否完善？________．

若不完善，请说明理由并提出你的改进方案．________

答案：
解析：

　　(1)D　E　F　B　A

　　(2)装置①中的淀粉溶液出现蓝色；

　　(3)将装置①中的溶液

　　(4)不完善；因氯气是有毒气体，反应后不能直接排入到空气中．可在①的装置后连接一个盛有氢氧化钠溶液的烧杯，吸收未反应完的，以免污染空气．


练习册系列答案
相关题目
（2012?朝阳区二模）ClO2气体是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒．
（1）消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe（OH）3和MnO2等难溶物除去，在这个过程中，Fe2+、Mn2+的化合价升高，说明ClO2具有
氧化
氧化
 性．
（2）工业上可以通过下列方法制取ClO2，请完成该反应化学方程式：2KClO3+SO2=2ClO2+
K2SO4
K2SO4
．
（3）自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1～0.8mg/L之间．碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：
Ⅰ．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝．
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液．（已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-）
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3．
操作时，不同pH环境中粒子种类如下图所示：

请回答：
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是
2ClO2+2I-=2ClO2-+I2
2ClO2+2I-=2ClO2-+I2
．
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是
蓝色消失，半分钟内不变色
蓝色消失，半分钟内不变色
．
③在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是
ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O
ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O
．
④若水样的体积为1.0L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol/L 的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是
0.675
0.675
mg/L．
工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如图所示．钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价．

已知：TiOSO4遇水会水解．
（1）写出相应的离子方程式：
步骤①中，钛元素从钛铁矿中溶入溶液时发生的反应为：
FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O
FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O
；
步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的为
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
．
（2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的
b
b
（填字母序号）．
a．熔沸点差异 b．溶解性差异   c．氧化性、还原性差异
（3）步骤②、③、④中，均需用到的分离操作是
过滤
过滤
（填操作名称）；步骤④中使用热水的目的是
促使TiO2+水解平衡正向移动
促使TiO2+水解平衡正向移动
．
（4）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO2）反应生产硫酸锰（MnSO4，易溶于水），则反应的离子方程式为
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
．
（5）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．写出阳极所发生反应的电极反应式：
2O2--4e-=O2↑，或C+2O2--4e-=CO2↑
2O2--4e-=O2↑，或C+2O2--4e-=CO2↑
．
已知A～F是中学化学中常见物质，其中A、C、E为气体，B、D为液体，D是一种不挥发性酸，其浓溶液有强氧化性，F的溶液与X共热通常用于实验室制备单质C，X是一种黑色粉末，B分子中有18个电子，实验室常用B和X制备单质E．反应中部分生成物已略去．试回答下列问题：
（1）根据图中信息，B、C、D、X氧化性从强到弱的顺序是
X＞C＞B＞D（或写作MnO2＞Cl2＞H2O2＞H2SO4）
X＞C＞B＞D（或写作MnO2＞Cl2＞H2O2＞H2SO4）
．
（2）X与铝高温下反应的方程式为
3MnO2+4Al
 高温 
.
 
3Mn+2Al2O3
3MnO2+4Al
 高温 
.
 
3Mn+2Al2O3
．
（3）写出反应②的化学方程式
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
．
（4）写出反应①、⑥的离子方程式：
①
Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
．
⑥
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
．
（2012?上饶一模）已知A、B、D、E四种物质中均含有同一种短周期元素，该元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，D为气体单质，E为黑色粉末．如图转化关系中E均起催化作用（某些产物已略去）．则：

（1）A的化学式为
KClO3
KClO3
；B的电子式为
．
（2）已知E与含A中某元素的浓酸在一定条件下反应，产生一种含有该元素的气体X．甲同学为探究该气体的性质，设计了如图装置（Ⅲ中夹持装置已略去）．

①写出Ⅰ中反应的离子方程式
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
．
②实验结束后，该同学在装置Ⅲ中观察到a、b试纸均褪色，而没有出现“a无明显现象”这一预期现象，为达到实验目的，他在
装置Ⅱ和Ⅲ
装置Ⅱ和Ⅲ
（填装置序号）之间又添加了一个装置，该装置的作用是
除去氯气中的水蒸气（或：干燥氯气）
除去氯气中的水蒸气（或：干燥氯气）
．
③Ⅳ中的溶液先变蓝色随后又褪色，甲同学猜想褪色的原因是又发生了如下氧化还原反应，请完成该反应（系数为“1”可以省略）：
5Cl2
5Cl2
+
1
1
I2+
6H2O
6H2O
═
10HCl
10HCl
+
2
2
HIO3
④装置Ⅴ的作用是
吸收尾气，防止Cl2污染环境
吸收尾气，防止Cl2污染环境
．
（2012?海淀区一模）工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示．钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价．

已知：TiOSO4遇水会水解．
（1）步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为
2Fe3++Fe═3Fe2+
2Fe3++Fe═3Fe2+
．
（2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的
b
b
（填字母序号）．
a．熔沸点差异           b．溶解性差异          c．氧化性、还原性差异
（3）步骤②、③、④中，均需用到的操作是
过滤
过滤
（填操作名称）．
（4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理：
溶液中存在平衡：TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+，当加入热水稀释、升温后，
平衡正向移动，生成H2TiO3．
溶液中存在平衡：TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+，当加入热水稀释、升温后，
平衡正向移动，生成H2TiO3．
．
（5）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO2）反应生产硫酸锰（MnSO4，易溶于水），该反应的离子方程式为
MnO2+2Fe2++4H+═Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+2Fe2++4H+═Mn2++2Fe3++2H2O
．
（6）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用如下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．

①写出阳极所发生反应的电极反应式：
2O2--4e-═O2↑
2O2--4e-═O2↑
．
②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释）
制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：2CaO═2Ca+O2↑，2Ca+TiO2
 一定条件 
.
 
Ti+2CaO，由此可见，CaO的量不变；
制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：2CaO═2Ca+O2↑，2Ca+TiO2
 一定条件 
.
 
Ti+2CaO，由此可见，CaO的量不变；
．

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