题目内容
(12分)某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质,设计如下图所示装置进行实验。装置III中夹持装置已略去,其中a为干燥的品红试纸,b为湿润的品红试纸。
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(1)实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式是 。
(2)装置Ⅱ的作用是 。
(3)实验过程中,装置IV中的实验现象为___________________________________;发生反应的化学方程式为 。
(4)实验结束后,该组同学在装置III中观察到b的红色褪去,但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的,你认为还需在上图装置 与 之间添加下图中的 装置(填序号),该装置的作用是______________________。
(5)装置Ⅴ的目的是防止尾气污染空气,写出装置Ⅴ中发生反应的离子方程式 。
(1)MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O (2 分)(2) 除去氯气中的氯化氢气体 (1分)
(3)无色溶液变蓝色(1分) Cl2+2KI=I2+2KCl (2分)(4)Ⅱ Ⅲ ④ 干燥Cl2 (各1分)
(5)Cl2 + 2OH - = Cl- +ClO- + H2O
【解析】
试题分析:(1) 二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)盐酸有挥发性,所以得到的氯气中混有氯化氢气体,氯化氢气体易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解多不大,故用饱和食盐水吸收氯化氢气体。(3)氯气与KI反应可以置换出I2,所以淀粉溶液会变蓝色,发生反应为:Cl2+2KI=I2+2KCl。(4)由于氯气中还混有水蒸气,所以也会有一定的漂白性,所以a、b的品红试纸都褪色,要想达到“a无明显变化”这一预期现象就需要在Ⅱ 、Ⅲ 之间增加一个干燥装置,用来除去水蒸气。(5)氢氧化钠溶液与氯气反应的离子方程式为:Cl2 + 2OH - = Cl- +ClO- + H2O
考点:氯气的制取和性质检验。
(12分)Na2S2O3俗称大苏打(海波)是重要的化工原料。用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应,可以制得Na2S2O3。已知10℃和70℃时,Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下,从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。
现实验室欲制取Na2S2O3·5H2O晶体(Na2S2O3·5H2O的分子量为248)
步骤如下:
①称取12.6g Na2SO3于烧杯中,溶于80.0mL水。
②另取4.0g硫粉,用少许乙醇润湿后,加到上述溶液中。
③(如图所示,部分装置略去),水浴加热,微沸,反应约1小时后过滤。
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④滤液在经过 、 后析出Na2S2O3·5H2O晶体。
⑤进行减压过滤并干燥。
(1)仪器B的名称是________。其作用是_______________。加入的硫粉用乙醇润湿的目的是 。
(2)步骤④应采取的操作是 、 。
(3)滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质 。如果滤液中该杂质的含量不很低,其检测的方法是: 。
(4)为了测产品的纯度,称取7.40g 产品,配制成250mL溶液,用移液管移取25.00mL于锥形瓶中,滴加淀粉溶液作指示剂,再用浓度为0.0500mol/L 的碘水,用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管来滴定(2S2O32- + I2 = S4O62- + 2I-),滴定结果如下:
滴定次数 | 滴定前读数(mL) | 滴定滴定后读数(mL) |
第一次 | 0.30 | 31.12 |
第二次 | 0.36 | 31.56 |
第三次 | 1.10 | 31.88 |
则所得产品的纯度为 ,你认为影响纯度的主要原因是(不考虑操作引起误差) 。