题目内容

16．为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如下的实验．

（1）实验室在加热条件下制取氯气的化学方程式4HCl（浓）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（2）通入Cl2后，从集气瓶A中干燥的红色布条的现象可得出的结论是干燥的氯气没有漂白性；
从集气瓶B中湿润的红色布条的现象可得出的结论是氯水具有漂白性，其中发生反应的化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO．
（3）烧杯中NaOH溶液所起的作用是吸收多余的氯气．
（4）氯气和碱的反应的过程中放出热量，温度较高时，氯气和碱还能发生如下反应：6Cl2+6Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O该兴趣小组用300mL 12mol/L盐酸与17.4g MnO2制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应．
则理论上最多可制得标况下氯气4.48L，Ca（ClO3）22.38g．

分析 （1）利用浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气；
（2）氯气能使湿润的有色布条褪色，但是不能使干燥的有色布条褪色，次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性；
（3）氯气有毒，可以用氢氧化钠来吸收；
（4）MnO2物质的量为$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，结合MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O、6Cl2+6Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O及V=nVm、m=nM计算．

解答 解：（1）实验室在加热条件下制取氯气的化学方程式为4HCl（浓）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，
故答案为：4HCl（浓）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）氯气不能使干燥的有色布条褪色，干燥的氯气没有漂白性，氯气能使湿润的有色布条褪色，因为氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，原理方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO，
故答案为：干燥的氯气没有漂白性；氯水具有漂白性；Cl2+H2O=HCl+HClO；
（3）氯气有毒，会造成空气污染，可以用氢氧化钠来吸收，反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，
故答案为：吸收多余的氯气；
（4）MnO2物质的量为$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，设生成的氯气的物质的量是n，则
     MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
     1      4                 1
0.2mol  0.3L×12mol/L         n
则盐酸是过量的，生成的氯气的物质的量是n=0.2mol，体积是0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
设生成Ca（ClO3）2的物质的量为y，结合反应MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O、6Cl2+6Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O可知，
 6MnO2～Ca（ClO）2
 6       1
0.2mol    y
所以理论上最多可制得Ca（ClO）2 质量为$\frac{0.2mol}{6}$×143g/mol=2.38g，
故答案为：4.48；2.38．

点评 本题考查性质实验方案的设计，为高频考点，把握气体的制备、物质的性质、发生的反应等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，（4）中计算为解答的难点，题目难度不大．

练习册系列答案
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20．下列各组反应中，最终的溶液中无白色沉淀的是（　　）
A．AlCl3溶液中加入过量氨水B．Al2（SO4）3溶液中加入过量KOH溶液
C．MgCl2溶液中加入过量氨水D．MgSO4溶液中加入过量KOH溶液
7．下列说法错误的是（　　）
A．乙醇和乙酸都可用于食品调味
B．可以用食醋出去水壶中的水垢（以CaCO3为主）
C．乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D．酸雨是pH小于7的雨水
4．下表为元素周期表的一部分，参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题
  族
周期		ⅠA 0
1①II AIIIAIVAVAVIAVⅡA 
2   ②③④  
3⑤ ⑥⑦  ⑧ 
（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序是Na＞Al＞O．
（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3＞H2CO3＞H2SiO3．
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：或等．
（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物A的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）
ab．a．MnO2　　　 b．FeCl3　　　 c．Na2SO3　　　 d．KMnO4
（5）向含有酚酞的NaOH稀溶液中，逐滴滴入10%的上述A溶液，红色很快褪去．褪色原因，甲同学认为A溶液显酸性所致；乙同学认为A溶液强氧化性所致．请你设计一个简单的实验来说明甲对还是乙对．
（简易文字说明）在褪色后的溶液中再逐滴滴入NaOH溶液，若红色不恢复则说明乙对．
11．实验：用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，观察到脱脂棉剧烈燃烧起来．
（1）由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：
第一，有氧气生成，第二，反应放出热量．Na2O2跟水反应的化学方程式是2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．
（2）某研究性学习小组拟用A图所示装置（气密性良好）进行实验，以证明上述结论．用以验证第一条结论的实验方法是：P处用带火星的木条靠近木条复燃；用以验证第二条结论的实验方法是：Q导管放入盛水的水槽中有气泡产生．
1．下列各组物质中化学键的类型相同的是（　　）
A．HCl   MgCl2    NH4ClB．H2O    Na2O   ? CO2
C．CaCl2 ?  NaOH   H2OD．NH3     H2O      CO2
8．我们知道“喷泉”是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差．
                 
图甲为化学教学中所用的喷泉实验装置．
在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管与烧杯中分别盛有液体．
挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是A
A．CO2（NaHCO3溶液）/无色喷泉
B．NH3（H2O含酚酞）/红色喷泉
C．H2S（CuSO4溶液）/黑色喷泉
D．HCl（AgNO3溶液）/白色喷泉
某学生积极思考产生喷泉的其他方法，并设计了图乙所示装置．
①在图乙的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是D
ACu与稀盐酸                                B．NaHCO3与NaOH溶液
C．CaCO3与稀硫酸                             D．NH4HCO3与稀盐酸
这种方法产生喷泉的原理是NH4HCO3与稀盐酸发生反应生成二氧化碳，使锥形瓶内压强增大，将液体压入烧瓶，形成喷泉
②在图乙锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冰水后，再加入足量的下列物质，结果也产生喷泉．水槽中加入的物质可以是A
A．浓硫酸           B．食盐               C．硝酸钾          D．硫酸铜
③比较上述图甲和图乙两套装置，从产生喷泉原理来分析，图甲是减小上部烧瓶内压强；图乙是增大 下部锥形瓶内气体压强（均填“增大”或“减小”）．
④城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述图乙 （填“图甲”或“图乙”）装置的原理相似．
5．下列烷烃只有两种同分异构体的是（　　）
A．丁烷B．丙烷C．乙烷D．戊烷
6．一定条件下，等物质的量的X（g）与Y（g）在密闭容器中进行可逆反应：X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（s）△H＜0；下列叙述正确的是（　　）
A．改变条件使平衡常数K增大，X的转化率增大
B．达到平衡时，反应速率2v正（X）=v逆（Z）
C．若单位时间内消耗n mol X，同时生成n mol W，则说明该反应达到平衡状态
D．在该反应达到平衡时，向体系内充入惰性气体，体积增大，平衡将向右移动

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