题目内容
10.某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉,设计了如下装置进行实验:请按要求回答下列问题:
(1)浓盐酸和二氧化锰反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,饱和的食盐水的作用是除去氯气中的HCl
(2)淀粉碘化钾溶液中观察到的现象是溶液变蓝色,反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2.
(3)若干燥的有色布条不褪色,潮湿的有色布条褪色,则甲中盛放浓硫酸(填名称).
(4)C12与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2.
(5)该兴趣小组用8.7g MnO2与足量的浓盐酸制备氯气,则理论上最多可制得标准状况下的Cl22.24L.
分析 发生装置中通过二氧化锰和浓盐酸加热反应生成,氯气中含氯化氢恒容水蒸气,通过饱和食盐水除去氯化氢,通过淀粉碘化钾溶液变蓝,通过甲洗气瓶中的浓硫酸干燥氯气,通过干燥的有色布条不变化,通过湿润的有色布条会褪色,最后通过石灰乳反应生成漂白粉,
(1)浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水,制备的氯气中含氯化氢气体和水蒸气,通过饱和食盐水可以除去氯化氢气体;
(2)氯气氧化性强于碘,能够与碘化钾反应置换碘,碘遇到淀粉变蓝;
(3)氯气中含有水蒸气,要得到干燥的氯气,应选择合适的干燥剂;
(4)C12与石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,漂白粉成分为氯化钙和次氯酸钙,有效成分为次氯酸钙;
(5)根据反应MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O可知,87gMnO2完全反应生成氯气1mol,所以8.7g MnO2与足量的浓盐酸生成氯气的物质的量是1mol,据此解答.
解答 解:(1)浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水,制备的氯气中含氯化氢气体和水蒸气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MCl2+Cl2↑+2H2O,通过饱和食盐水可以除去氯化氢气体,通过饱和食盐水可以除去氯化氢气体,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,除去氯气中的HCl;
(2)氯气氧化性强于碘,能够与碘化钾反应置换碘,反应的离子方程式为:Cl2+2I-=2Cl-+I2,碘遇到淀粉变蓝,
故答案为:溶液变蓝色,Cl2+2I-=2Cl-+I2;
(3)浓硫酸具有吸水性,能够吸收氯气中的水,可以干燥氯气,
故答案为:浓硫酸;
(4)C12与石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分是次氯酸钙,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,Ca(ClO)2;
(5)根据反应MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O可知,理论上87gMnO2完全反应生成氯气1mol,所以8.7g MnO2与足量的浓盐酸生成氯气的物质的量是0.1mol,标况下气体体积为:0.1mol×22.4L/mol=2.24L,
故答案为:2.24.
点评 本题考查了氯气的实验室制法和氯气的性质,熟悉制备原理和氯气的性质是解题关键,题目难度中等.
反应一:有催化剂存在时,受热分解得到氧气;
反应二:不使用催化剂,加热至743K左右,得到KClO4和KCl.
下列关于①和②的说法正确的是( )
| A. | 两个反应中都只有一种元素化合价发生改变 | |
| B. | 两个过程生成KCl的物质的量相同 | |
| C. | 发生氧化反应的元素相同 | |
| D. | 发生还原反应的元素相同 |
| A. | 正反应活化能小于125.4kJ•mol-1 | |
| B. | 逆反应活化能一定小于125.4kJ•mol-1 | |
| C. | 逆反应活化能不小于125.4kJ•mol-1 | |
| D. | 正反应活化能比逆反应活化能大125.4kJ•mol-1 |
| A. | 400mL 1mol/L NaCl溶液 | B. | 200mL 2mol/L AlCl3溶液 | ||
| C. | 100mL 1mol/L BaCl2溶液 | D. | 100mL 4mol/L KCl溶液 |
| A. | pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5mol•L-1 | |
| B. | pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③ | |
| C. | pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)═c(OH-)+c(HC2O4-) | |
| D. | pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1 |
| A. | 铁和稀硝酸反应 Fe+2H+═Fe2++H2↑ | |
| B. | 氯化铁溶液滴入沸水 Fe3++3H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe(OH)3↓+3H+ | |
| C. | 硝酸银溶液中滴入食盐水 NaCl+Ag+═AgCl↓+Na+ | |
| D. | 氯气通入烧碱溶液 Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O |