题目内容

2．为了比较卤素单质氧化性强弱，可在实验中先制Cl2，并将Cl2依次通入NaBr溶液和KI淀粉溶液中．图1是所示仪器及药品：

请回答：
（1）若所制气体从左向右流向时，上述各仪器接口的连接顺序为F接G、H接D、C接B、A接E．
（2）装置3的作用是吸收未反应完的Cl2，防止污染空气，其反应的化学方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．
（3）装置1中的现象是溶液变蓝．
（4）在反应装置中发生反应：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2+2H2O↑．将8.7g的MnO2与足量的浓盐酸反应可制得Cl2的体积为2.24L（标准状况，MnO2的摩尔质量为87g•mol-1）．
【实验讨论】
对图1实验中 Cl2的收集，甲乙两同学都选用图2装置，但对连接方式持有不同意见．
甲同学认为：Cl2气体应从a处通入集气瓶中．
乙同学认为：Cl2气体应从b处通入集气瓶中．
你认为甲（填“甲”或“乙”）同学的看法是正确的．（已知：同等条件下Cl2的密度大于空气）
【联系实际】如果要收集干燥氯气的实验装置．装置图2前（填“前”或“后”）再放同样的一个洗气瓶，所盛试剂的名称及其作用是浓硫酸、作Cl2的干燥剂．

分析 （1）根据实验目的知，先制取氯气，然后将氯气通入NaBr溶液、再通入KI溶液，氯气有毒不能排空，最后连接尾气处理装置；
（2）氯气有毒不能直接排空，但氯气能和碱反应生成盐和水；
（3）氯气能氧化碘离子生成碘单质，碘与淀粉试液变蓝色；
（4）根据n=$\frac{m}{M}$计算出二氧化锰的物质的量，再根据反应计算出生成氯气的物质的量及标况下的体积；同等条件下Cl2的密度大于空气，需用向下排空气法收集气体，因从溶液中制取氯气，用浓硫酸干燥氯气．

解答 解：（1）根据实验目的知，先制取氯气（F、G），然后将氯气通入NaBr溶液（H、D）、再通入KI溶液检验氯气的强氧化性（C、B），氯气有毒不能排空，否则会污染大气，所以最后连接尾气处理装置（A、E），检验装置中导气管遵循“长进短出”原则，所以连接顺序是F→G→H→D→C→B→A→E，
故答案为：F、G H、D C、B A、E；
（2）氯气有毒不能直接排空，但能和碱反应生成盐和水，所以装置3的作用是吸收未反应完的Cl2，防止污染空气，方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，
故答案为：吸收未反应完的Cl2，防止污染空气；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
（3）氯气能氧化碘离子生成碘单质，碘与淀粉试液变蓝色，所以看到的现象是溶液变蓝色，化学反应方程式为Cl2+2KI═I2+2KCl，
故答案为：溶液变蓝；
（4）8.7g二氧化锰的物质的量为：$\frac{8.7g}{87g/mol}$=0.1mol，根据反应可知，0.1mol二氧化锰完全反应生成0.1mol氯气，标况下0.1mol氯气的体积为：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，加热二氧化锰和浓盐酸制取的氯气中混有水，氯气为酸性气体，需用浓硫酸作Cl2的干燥剂，同等条件下Cl2的密度大于空气，需用向下排空气法收集氯气，即Cl2气体应从a处通入集气瓶中，
故答案为：2.24L；甲；前；浓硫酸；作Cl2的干燥剂．

点评 本题以卤族元素为例考查非金属元素性质递变规律，涉及气体的制取、性质检验、尾气处理，明确实验先后顺序是解本题关键，同时还考查学生实验操作能力及思维的缜密性，题目难度中等．

练习册系列答案
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已知常温条件下：
①阳离子以氢氧化物形式完全沉淀（阳离子浓度低于10?5mol•L-1）时溶液的pH：
沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2
pH3.45.211
②饱和氨水溶液中c（OH-）约为1×10-3mol•L-1．
请回答：
（1）写出A与氢氟酸反应的化学方程式：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O．
（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是氢氧化钠（填“氨水”或“氢氧化钠”）其理由是经过计算饱和氨水的pH=11，使用氨水不能将溶液调至pH=13，所以选择氢氧化钠调节溶液酸碱性．
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（4）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全．
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（2）现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示：

下表为t℃时，有关物质的pKsp（注：pKsp=-lgKsp）．
物质Fe（OH）3Cu（OH）2Ca（OH）2Mn（OH）2CuSCaSMnSMnCO3
pKsp37.419.325.2612.735.25.8612.610.7
软锰矿还原浸出的反应为：12MnO2+C6H12O6+12H2SO4═12MnSO4+6CO2↑+18H2O
①该反应中，还原剂为C6H12O6．写出一种能提高还原浸出速率的措施：升高反应温度．
②滤液1的pH＞（填“大于”、“小于”或“等于”）MnSO4浸出液的pH．
③加入MnF2的主要目的是除去Ca2+（填Ca2+、Fe3+或Cu2+）．
（3）由MnSO4制取MnCO3：往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液，该反应的离子方程式为Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+H2O+CO2↑；若往MnSO4溶液中加入（NH4）2CO3溶液，还会产生Mn（OH）2，可能的原因是：MnCO3（s）+2OH-（aq）═Mn（OH）2（s）+CO32-（aq），t℃时，计算该反应的平衡常数K=100（填数值）．
17．NA代表阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（　　）
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4．对于炔烃的描述中，不正确的是（　　）
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B．易发生加成反应
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7．实验是进行化学研究的重要手段之一．请回答下列问题：
（1）下列有关实验叙述正确的是bc（填序号）．
a．试管、烧杯、量筒、集气瓶均不能用酒精灯直接加热
b．金属钠在空气中会迅速被氧化，因此通常保存在煤油或石蜡油中
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（2）实验室需用480mL 0.1mol•L-1标准NaOH溶液．请回答下列问题：
①在如图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是AC（填序号），除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器有500ml容量瓶 小烧杯 玻璃棒．
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b．称取氢氧化钠固体．
c．将烧杯中的溶液注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也注入容量瓶中．
d．用适量的蒸馏水溶解称量好的氢氧化钠固体，并冷却至室温．
e．盖好瓶塞，上下反复颠倒7～8次，摇匀．
f．继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1～2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切．上述步骤的正确操作顺序为abdcfe（用序号表示）．
14．下列说法正确的是（　　）
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B．铁片镀锌时，铁片与外电源的正极相连
C．常温下，反应4Fe（OH）2（s）+2H2O（l）+O2（g）═4Fe（OH）3（s）能自发进行，则△H＜0
D．t℃时，恒容密闭容器中反应：NO2（g）+SO2（g）?NO（g）+SO3（g），通入少量O2，$\frac{c（NO）•c（S{O}_{3}）}{c（N{O}_{2}）•c（S{O}_{2}）}$的值及SO2转化率不变
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（3）元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中，该反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2．
12．下列实验操作、现象和结论均正确的是（　　）
选项实验操作现象结论
A将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下反应
B将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置下层溶液显紫红色氧化性：Fe3+＞I2
C将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中溶液变蓝Cu与稀HNO3发生置换反应
D向AgNO3溶液中滴加过量氨水溶液澄清Ag+与NH3?H2O能大量共存
A．AB．BC．CD．D

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