题目内容
10.实验室里用如图所示的实验装置制取纯净的无水CuCl2.(已知NaCl+H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaHSO4+HCl↑)
回答下列问题:
(1)实验前检查整套装置的气密性的方法是关闭分液漏斗活塞,装置连接好后,将导管末端放入盛水的烧杯中,用酒精灯微热烧瓶,烧杯中的导管口有气泡冒出,停止加热,导管口部形成一段水柱,表明整套装置不漏气;
(2)装置(B)的广口瓶中盛饱和食盐水(写名称),其作用是除去Cl2中的HCl;装置(C)的广口瓶中盛浓硫酸(写名称),其作用是除去Cl2中的水蒸气;装置(E)的烧杯中盛氢氧化钠溶液(写名称),其作用是吸收多余氯气,防止污染;
(3)装置(A)中发生反应的化学方程式是2NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaHSO4+Cl2↑+MnSO4+H2O;装置(A)中发生反应的化学方程式是Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O.
分析 (1)凡是有气体参加或产生的实验,实验前一定要检查装置的气密性,以防装置漏气影响实验结果,装置气密性检查的原理一般是通过压强差来产生明显的现象来判断;
(2)从A中制得的氯气含有杂质氯化氢、水蒸气,依次通过盛有饱和食盐水、和浓硫酸的洗气瓶除去;
(3)装置(A)中发生反应的化学方程式是二氧化锰和浓硫酸、氯化钠固体加热反应生成氯气,氯气有毒,用氢氧化钠进行尾气处理吸收过量的氯气.
解答 解:(1)装置气密性检查的方法:装置连接好后,将导管末端放入盛水的烧杯中,用酒精灯微热烧瓶,烧杯中的导管口有气泡冒出;停止加热,导管口部形成一段水柱,表明整套装置不漏气,
故答案为:关闭分液漏斗活塞,装置连接好后,将导管末端放入盛水的烧杯中,用酒精灯微热烧瓶,烧杯中的导管口有气泡冒出,停止加热,导管口部形成一段水柱,表明整套装置不漏气;
(2)从A中制得的氯气含有杂质氯化氢、水蒸气,依次通过盛有饱和食盐水、和浓硫酸的洗气瓶除去;装置E是氢氧化钠溶液,剩余的氯气通入氢氧化钠溶液 吸收多余氯气,防止污染空气,
故答案为:饱和食盐水;除去Cl2中的HCl;浓硫酸;除去Cl2中的水蒸气,氢氧化钠溶液 吸收多余氯气,防止污染;
(3)装置(A)中发生反应的化学方程式是二氧化锰和浓硫酸、氯化钠固体加热反应生成氯气,反应的化学方程式为:2NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaHSO4+Cl2↑+MnSO4+H2O,装置E是氯气和氢氧化钠反应,防止污染性气体污染空气,反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:2NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaHSO4+Cl2↑+MnSO4+H2O,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
点评 本题是氯气的实验室和性质的检验试验,解题关键是熟记氯气的性质,和常见气体制备试验的设计、试验的分析,是高考的热点,题目难度中等.
| A. | 加入足量的CaCl2溶液,产生了白色沉淀,则溶液中一定含有大量的CO32- | |
| B. | NaCl溶液与Na2CO3固体灼烧时火焰颜色相同 | |
| C. | 通过灼热的CuO,能使固体由黑变红的气体一定是H2 | |
| D. | 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42- |
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
| 名称 | 食醋 | 白酒 | 白糖水 | 石灰水 | 纯碱溶液 |
| 主要成分 | CH3COOH | C2H5OH | C12H22O11 | Ca(OH)2 | Na2CO3 |
| 溶液PH | 3 | 7 | 7 | 11 | 10 |
(1)将上表①~⑤中主要成分进行分类(填序号,下同):属于酸的是①;属于碱的是④;属于盐的是⑤;属于有机物的是①②③.
(2)当有人被蚊虫(释放一种酸性物质)叮咬后,为减轻疼痛,可在伤处涂④⑤.
(3)用久的铝壶内有水垢(主要成分为CaCO3、Mg(OH)2可用①少量多次清除.
Ⅰ.分别向盛有0.5g Na2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌,测量温度 为T1;
Ⅱ.静置恒温后测量温度为T2;
Ⅲ.分别加入10mL 密度约为1.1g/mL 20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度T3.
得到下表的数据:
| 温度 试剂 | T1/℃ | T2/℃ | T2/℃ |
| Ha2CO2 | 23.3 | 20.0 | 23.7 |
| HaCO2 | 18.5 | 20.0 | 20.8 |
(1)NaHCO3溶于水显碱性,其原因是HCO3-+H2O?H2CO3+OH-(用离子方程式表示).
(2)根据试题后的附表判断:步骤Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3固体能否全部溶解是(填“是”或“否”).
(3)分析表1的数据得出:Na2CO3固体溶于水放热,NaHCO3固体溶于水吸热(填“放热”或“吸热”).
(4)甲同学分析上述数据得出:Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应都是放热反应.乙同学认为应该增加一个实验,并补做如下实验:向 盛 有10mL水(20℃)的烧杯中加入10mL密度约为1.1g/mL20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度为22.2℃.
(5)结合上述探究,下列说法正确的是AC.
A.NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应
B.不能用稀盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
C.Na2CO3、NaHCO3固体与稀盐酸反应的能量变化还与物质的溶解等因素有关
(6)丙同学为测定一份NaHCO3和Na2CO3混合固体中NaHCO3的纯度,设计了如下实验方案,其中不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是C
A.取a克混合物充分加热,减重b克
B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体
C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克
D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体.
若按A方案进行实验,则原混合物中NaHCO3的质量分数为$\frac{84b}{31a}$×100%(用含a、b的代数式表示)
附表:溶解度表
| 温度 溶解度 | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ |
| Ha2CO2 | 12.5g | 21.5g | 39.7g | 40.g |
| HaHCO2 | 8.1g | 9.6g | 11.1g | 12.7 |
| 序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| 仪器及装置图 |
(1)如果所制得气体从左向右流向时,上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)
③接⑤接④接②接①接⑥;其中,②与④装置相连时,玻璃管接口(用装置中字母表示)应是接C.
(2)装置⑥中发生反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(3)实验开始时,应首先检验装置的气密性;实验结束时,应先熄灭①处的酒精灯.
(4)在装置⑤的烧瓶中,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2+2H2O
(5)待充分反应后,装置①的玻璃管中呈棕黄色.冷却后,将制得的产物配成溶液,溶液呈绿(或蓝绿)色.
(6)若反应中有71gCl2生成,则被氧化的HCl的物质的量为2mol,转移电子数为2NA.
| A. | 得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL | |
| B. | 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L | |
| C. | NO2和N2O4 的混合气体中,NO2的体积分数是80% | |
| D. | 该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1 |