题目内容

18．某化学兴趣小组在实验室用如下装置制备氯气．
请回答：
（1）写出A装置中制取氧气的化学方程式：MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（2）若要制备纯净、干燥的氯气，需在A、B之间添加净化装置D、E，其中导管连接的顺序是③④②①（填写数字编号）．

分析 （1）实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气；
（2）制备的氯气中含水蒸气、氯化氢杂质气体，制备纯净、干燥的氯气需要通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气，导气管长进短出；

解答 解：（1）A．二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、水、氯气，方程式为：MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，
故答案为：MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）制备的氯气中含水蒸气、氯化氢杂质气体，制备纯净、干燥的氯气需要通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气，导气管长进短出，在A、B之间添加净化装置D、E，其中导管连接的顺序是③④②①，氯气有毒，不能排放到空气中会污染空气，实验装置用氢氧化钠溶液吸收装置吸收．
故答案为：③④②①．

点评 本题考查了氯气的制备和性质的检验，主要是气体除杂的试剂选择和仪器连接，题目难度不大．

练习册系列答案
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8．下列关于NH4Fe（SO4）2溶液中离子浓度关系的说法中正确的是（　　）
A．2c（SO42-）+c（OH-）=c（NH4+）+3c（Fe3+）+c（H+）B．c（NH4+）=c（Fe3+）
C．c（NH4+）=$\frac{1}{2}$c（SO42-）D．c（OH-）＞c（H+）
9．某硝酸盐R（NO3）2受热分解为RO、NO2、O2，在标准状况下，将生成的气体充满一烧瓶，并将烧瓶倒置于水中，当烧瓶中液面不再上升时烧瓶内溶液浓度是（　　）
A．$\frac{4}{5}$mol•L-1B．$\frac{1}{14}$mol•L-1C．$\frac{1}{22.4}$mol•L-1D．$\frac{1}{28}$mol•L-1
6．己知反应：①PbO2+4HCI═PbCl2+C12↑+2H20，②Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，③Cl2+2Fe2+═2Cl-+2Fe3+．则有关物质（离子）的氧化性由强到弱的顺序为（　　）
A．Cl2＞Fe3+＞Cu2+＞PbO2B．PbO2＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+
C．Fe3+＞Cu2+＞PbO2＞Cl2D．Cu2+＞Fe3+＞Cl2＞PbO2
13．甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455kJ/mol，甲醚可作燃料电池的燃料．
（1）已知H2（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8kJ•mol-1、393.5kJ•mol-1；计算反应
4C（s）+6H2（g）+O2（g）═2CH3OCH3（g）的反应热为△H=-378.8kJ/mol；
（2）工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：
6H2（g）+2CO2（g）?CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H＜0
①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应．下列能判断反应达到化学平衡状态的是ad（选填编号，注意大小写）
a．c（H2）与c（H2O）的比值保持不变
b．单位时间内有2mol H2消耗时有1mol H2O生成
c．容器中气体密度不再改变
d．容器中气体压强不再改变
②温度升高，该化学平衡移动后到达新的平衡，CH3OCH3的产率将变小（填“变大”、“变小”或“不变”，下同），混合气体的平均式量将变小；
（3）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池的负极反应式为CH3OCH3+16OH-12e-=2CO2-3+11H2O；
（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示：请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象Y电极附近溶液中有气体产生，上部分呈黄绿色；当燃料电池消耗2.8LO2（标准状况下）时，计算此时：NaCl溶液的pH=14（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）．
3．对十二烷基苯磺酸钠  是常用洗涤剂的主要成分．其结构可用图形来表示，•端为链烃基，O端为极性基．根据这一结构特点，试分析和回答下列问题：
Ⅰ．（1）十二烷基苯磺酸钠分子在其水溶液表面分布的结构示意图应是下列各图中的C图（填写序号），理由是水分子为极性分子，根据相似相溶原理，分子的极性基（O端）应溶解于水（亲水基），链烃基（•端）不应溶解于水（憎水基）．

（2）进入介质（水）内部的十二烷基苯磺酸钠分子，可能会以下列结构形式中的AD存在（填写序号），理由是A中极性基交替排列，可减少分子之间的斥力；D中极性基（O端）向外、链烃基（•端）向内的排列，在一定程度上使憎水基团脱离与水的接触，使体系能量最低．

Ⅱ．工业合成对十二烷基苯磺酸钠的一种路线如图所示：

请回答下列问题：
（3）产品中的亲油基是．
（4）由十二烷基苯制取对十二烷基苯磺酸的化学方程式为，反应类型为取代反应．
（5）在洗涤剂中添加酶制剂能促进污垢中的蛋白质（如奶渍、肉汤）等水解为可溶性的物质而被除去．使用加酶洗衣粉的水溶液中浸泡10～30min，水温在40～50℃最佳．加酶洗衣粉不宜在高温下、潮湿环境中贮存，也不宜久存．请解释原因酶发挥催化作用需要适宜的条件（温度、酸碱度等），酶自身是蛋白质在不适宜的条件（如高温、水解）下容易变质．
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10．用石墨电极电解下列物质的水溶液，两极都有气体生成且电解过程中溶液PH增大的是（　　）
A．KIB．H2SO4C．NaOHD．Na2SO4
7．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物形式存在．有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间（以让碘化物充分溶解在水中），得到海带灰悬浊液，然后按图1实验流程提取单质碘：

（1）指出上图中提取碘的过程中有关的实验操作名称：①过滤．
（2）操作③中所用的有机试剂可以是苯或四氯化碳（只填一种）．
（3）操作过程③可以分解为如下几步：
A． 把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B． 把50ml碘水和15ml有机溶剂（你所选的）加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C． 检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D． 倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E． 旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F． 从分液漏斗上口倒出上层液体；
G． 将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准；
H． 静置、分层．
（a）过程③正确操作步骤的顺序是：（填编号字母）CBDAHGEF；
（b）上述G步操作的目的是：使分液漏斗内外空气相通，以保证液体能顺利流出；
（c）最后碘的有机溶液是通过漏斗下口（四氯化碳） 获得（填“漏斗上口”或“漏斗下口”）．
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机试剂，还需要经过蒸馏，观察图2所示实验装置指出其错误之处缺石棉网、温度计的位置应将水银球置于蒸馏烧瓶支管口处、冷凝水应下进上出、尾接管与锥形瓶之间不应有塞子．
8．已知氨水与醋酸的电离程度在同温同浓度下相等，溶有一定量氨的氯化铵溶液呈碱性．现向少量的Mg（OH）2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，固体完全溶解．
甲同学的解释是：
Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH?（ap）①
NH4++H2O?NH3•H2O+H+②
由于NH4+水解显酸性，H+与OH-反应生成水，导致①导致的平衡右移，沉淀溶解；
乙同学的解释是：
Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH?（ap）①
NH4++OH-?NH3•H2O②
由于NH4Cl电离出的NH4+与Mg（OH）2电离出的OH-结合，生成了弱电解质NH3•H2O，导致反应①的平衡右移，Mg（OH）2沉淀溶解．
（1）丙同学不能肯定哪位同学的解释合理，于是选用下列一种试剂来证明甲、乙两位同学的解释只有一种正确，他选用的试剂是B（填写编号）．
A、NH4NO3B、CH3COONH4C、Na2CO3D、NH3•H2O
（2）请你说明丙同学作出该选择的理由是醋酸铵溶液显中性．
（3）丙同学将所选试剂滴入Mg（OH）2的悬浊液中，Mg（OH）2溶解；由此推知，甲和乙哪位同学的解释更合理？乙（填“甲”或“乙”）；写出NH4Cl饱和溶液使Mg（OH）2悬浊液溶解的离子方程式2NH4++Mg（OH）2=2NH3•H2O+Mg2+．

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