题目内容

下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:

(几种气体的溶解度:常温常压下,1体积水可溶解CO2、Cl2、HCl分别为1、2、500体积)

(1)A是氯气发生装置,其中的离子反应方程式为                               ;

(2)要将C装置接入B和D之间,正确的接法是a→______,______ →d。

(3)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为两种气体,且体积比为1∶4。试写出D中发生反应的化学方程式                       ,装置C的作用是                                                             ;为了使C装置发挥更好的作用,可向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是

                                                                        。

(4)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进,说明需要改进的理由并画出改进后的

 

 

装置图                                             。

(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是                                                    。

 

【答案】

 

(1)4H++2Cl-+MnO2 === Mn2++2H2O+Cl2↑

(2)c   b(1分)

(3)2Cl2+2H2O(g)+C === 4HCl +CO2

吸收Cl2中的HCl气体,提供D处所需水蒸气;

浓硫酸稀释时放出大量的热,促进试管里的水蒸发,减少氯气的溶解。(1分)

(4)尾气的吸收需要改进,否则容易出现因为HCl气体的极易溶解导致倒吸现象的出现;

防倒吸装置均可,图略。

(5)瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升。

【解析】

试题分析:(2)C装置是洗气装置,应长导管进气,短导管出气。

(3)C中盛放的水,可以吸收随氯气挥发出的HCl,但同时也会有水蒸气混入Cl2中,因此和碳单质反应时,水蒸气也会参与,根据原子守恒,产生的气体只能是HCl和CO2,。根据产物的体积之比,可写出方程式。

C有提供反应所需水蒸气的作用,加入的浓硫酸在稀释时会放出大量热,可促进试管中水的蒸发,同时可减少氯气的溶解。

(4)尾气中含有易溶于水的HCl,直接通入水中易发生倒吸,因此应改为防倒吸装置。

(5)关闭K后,多余的氯气进入B中,使B中压强增大,因此B中液面下降,长颈漏斗中液面上升。

考点:考查实验原理,实验装置的组装和作用, 方程式的书写,装置的改进等。

 

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下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置;已知Cl2在饱和食盐水中的溶解性非常小.

(1)A是氯气发生装置,其中发生反应的化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
.
(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精打,连接上E装置.Cl2通过C瓶后再进入D.D装置的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl.试写出D中反应的化学方程式:
H2O+2Cl2+C
  △  
.
 
4HCl+CO2;
H2O+2Cl2+C
  △  
.
 
4HCl+CO2;
.装置C的作用是:
提供参加反应的水
提供参加反应的水
.
(3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是
因反应中产生盐酸,所以石蕊试液变红,又因为剩余的氯气也可以和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸又有漂白性,所以变为无色.
因反应中产生盐酸,所以石蕊试液变红,又因为剩余的氯气也可以和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸又有漂白性,所以变为无色.
.
(4)若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程中现象为:
B
B

A、有白色沉淀生成  B、无明显现象   C、先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失
(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是:
B中液面下降,长颈漏斗内液面升高,B中液面上方有黄绿色气体
B中液面下降,长颈漏斗内液面升高,B中液面上方有黄绿色气体
,B的作用是:
收集和储存剩余的氯气.
收集和储存剩余的氯气.
.
(6)若实验中使用12mol/L的浓盐酸10mL与足量的MnO2反应,则生成的Cl2的物质的量总是小于0.03mol,试分析可能存在的原因是
浓盐酸有挥发性;稀盐酸也不发生该反应.
浓盐酸有挥发性;稀盐酸也不发生该反应.
.

(14分)下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行某个特定反应研究的装置。

(1)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开K,使Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,然后连接上E装置;E处石蕊试液先变红然后渐变为无色,同时漏斗中的液面略有上升,则产生颜色变化的原因是                

a.反应中产生CO2的缘故              b.反应中产生HCl的缘故

c.反应中产生HCl并有Cl2溶于水      d.反应中同时有CO2、HCl产生的缘故

D处反应的化学方程式为                                              。

(2)装置C的作用是                                           。

(3)若将E处中的液体改为澄清石灰水,反应过程中的现象为           。

a.有白色沉淀产生            b.先生成白色沉淀而后沉淀消失

c.无明显现象                d.开始无沉淀,然后产生白色沉淀

(4)当反应结束后关闭K,移去A处酒精灯,由于余热作用,A处仍有Cl2产生,此时B中现象为                        ,B的作用是                               。

(5)E装置无法确认D处反应中有CO2产生,为了证明CO2的存在,要对E装置进行改变,下列装置符合要求的是          。

(6)本实验的目的是                                                                  。

 

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