题目内容
12.在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验.(1)写出制取Cl2的化学方程式MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)制得的Cl2中,通常含有HCl和H2O,为了得到干燥纯净的Cl2,须将制得的气体先通过饱和NaCl溶液溶液,然后再通过浓硫酸.
(3)下列收集Cl2的正确装置是(填字母代号)C.
(4)将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子有(分子和离子)Cl2、HClO、ClO-.
(5)设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层,同时下层液体颜色为橙色则说明Cl2的氧化性比Br2强
(6)电解食盐水是工业上制备Cl2的方法,反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑.
分析 实验室用二氧化锰氧化浓盐酸来制备氯气,氯气中通常含有HCl和H2O,可用饱和食盐水除去HCl,用浓硫酸干燥氯气,因氯气密度比空气大,可用向上排空法收集,用氢氧化钠溶液吸收尾气,防止氯气污染空气,工业可用电解饱和食盐水制备氯气,氧气生成氯气、阴极生成氢气和氢氧化钠,以此解答该题.
解答 解:(1)实验室用二氧化锰氧化浓盐酸来制备氯气,反应的方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)氯气中通常含有HCl和H2O,可先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸干燥氯气,故答案为:饱和NaCl溶液;浓硫酸;
(3)A.只有进气口没有出气口,集气瓶内压强过大,易发生爆炸,故A错误;
B.该装置收集的是密度小于空气的气体,而氯气密度大于空气,且氯气有毒不能直接排放,故B错误;
C.该装置收集比空气密度大的气体氯气,剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收,为防止倒吸,用倒扣在水面的漏斗,符合要求,故C正确;
D.氯气与氢氧化钠反应,得不到氯气,故D错误;
故答案为:C;
(4)氯气和水反应的方程式:Cl2+H2O=HClO+HCl,氯水的成分:Cl2、HCl、H2O,H+、Cl-、ClO-、OH-,具有强氧化性的含氯元素的微粒为:Cl2、HClO、ClO-,
故答案为:Cl2、HClO、ClO-;
(5)氯气有强的氧化性能从溴化钠溶液中置换出溴,溴的四氯化碳溶液显橙红色,取少量新制氯水和CCl4于试管中,用胶头滴管向试管中滴加溴化钠溶液、振荡使其充分反应,静置.发现溶液出现分层现象,下层溶液变为橙红色,反应方程式:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,
故答案为:加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层,同时下层液体颜色为橙色;
(6)工业可用电解饱和食盐水制备氯气,氧气生成氯气、阴极生成氢气和氢氧化钠,离子方程式为2 Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑,
故答案为:2 Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑.
点评 本题考查氯气的制备以及性质的探究,为高考常见题型,侧重于学生分析、实验能力的考查,注意把握的性质以及实验的操作原理、方法和注意事项,难度不大.
| A. | 58.5 g的氯化钠固体中含有NA个氯化钠分子 | |
| B. | 标准状况下,5.6 L一氧化氮和5.6 L氧气混合后的分子总数为0.5NA | |
| C. | 0.1 mol•L-1氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA | |
| D. | 5.6 g铁与足量稀硫酸反应时失去电子数为0.2NA |
| A. | 由图1的一级电离与二级电离的Ka值可知H2SO3?2H++SO32- Ka≈10-7 | |
| B. | 向1L0.1 mol•L-1的Na2S溶液中持续通入SO2气体达到0.1 mol时,溶液中H2S、HS-、HSO3-、SO32-可同时一定量共存 | |
| C. | 向1L0.1 mol•L-1的Na2S溶液中持续通入SO2气体达到0.1 mol时,溶液中存在如下关系:c(H+)+c(Na+)═c(OH-)+2c(S2-)+2c(SO32-)+c(HS- )+c(HSO3-) | |
| D. | 在反应过程中当pH降至7.5左右,之后可能出现淡黄色沉淀 |
| A. | 铁制品生锈 | B. | 食品腐烂变质 | ||
| C. | 氧化亚铁溶于硝酸 | D. | K2CrO4溶液中滴加硫酸 |
| A. | CH3CHO+H2$→_{△}^{催化剂}$CH3CH2OH | B. | CH2=CH2+HCl$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2Cl | ||
| C. | 2CH3CHO+O2$→_{△}^{催化剂}$2CH3COOH | D. |
| A. | NH4+、Al3+、SO42-、NO3- | B. | K+、Na+、S2-、Cl- | ||
| C. | K+、NH4+、MnO4-、SO42- | D. | Na+、K+、NO3-、HCO3- |