【題目】二氧化氯(ClO2)是一種優(yōu)良的消毒劑,熔點為-59℃,沸點為 11℃,濃度過高時易發(fā)生分解,甚至爆炸。某課外興趣小組通過氯氣與 NaClO2溶液反應來制取少量ClO2,裝置如下圖所示:
(1)甲裝置中圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式是_________________________________________。
(2)丙裝置中發(fā)生的反應可能經(jīng)兩步完成,請將其補充完整:
①____________________________________________(用化學方程式表示),
②HClO + HCl + 2NaClO2 2ClO2↑+ 2NaCl + H2O。
(3)Clˉ存在時會催化 ClO2的生成,若無乙裝置,則丙裝置內(nèi)產(chǎn)生 ClO2的速率明顯加快。乙裝置中試劑瓶內(nèi)的液體是__________。戊裝置的作用是_______________________。
(4)戊裝置燒杯中 NaOH 溶液吸收 ClO2后,生成了 ClO、ClO,該反應的離子方程式是_______________________________________。
【答案】4HCl(濃)+2MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O Cl2 + H2O HClO + HCl 飽和食鹽水 吸收未反應完的氯氣和二氧化氯,防止污染環(huán)境 2ClO2 + 2OH- == ClO+ ClO + H2O
【解析】
(1)甲裝置中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成MnCl2、Cl2和H2O;
(2)由第②步反應中反應物可知,第①步是氯氣與水反應生成HCl和HClO;
(3)由題干信息可知,裝置乙的作用是除Cl2中HCl,分析乙裝置內(nèi)液體;裝置戊的作用是吸收尾氣;
(4)NaOH溶液吸收ClO2后,生成了ClO2-、ClO3-,根據(jù)化合價升降守恒、電荷守恒、原子守恒配平。
(1)甲裝置中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成MnCl2、Cl2和H2O,反應方程式為:4HCl(濃)+2MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)由第②步反應中反應物可知,第①步是氯氣與水反應生成HCl和HClO,反應方程式為:Cl2 + H2OHClO + HCl;
(3)Clˉ存在時會催化ClO2的生成,若無乙裝置,則丙裝置內(nèi)產(chǎn)生ClO2的速率明顯加快導致ClO2濃度過高,易發(fā)生分解甚至爆炸,故裝置乙的作用是除Cl2中HCl,可選用試劑為飽和食鹽水;氯氣和二氧化氯均為有毒氣體,不能直接排放至空氣中,因此需要進行尾氣處理,故裝置丙的作用是:吸收未反應完的氯氣和二氧化氯,防止污染環(huán)境;
(4)NaOH溶液吸收ClO2后,生成了ClO2-、ClO3-,ClO2被氧化為ClO3-(化合價升高1),ClO2同時被還原為ClO2-(化合價降低1),根據(jù)化合價升降守恒和電荷守恒、原子守恒配平可得其反應的離子方程式:2ClO2 + 2OH- ==ClO2-+ClO3-+H2O
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【題目】某研究性學習小組的同學利用MnO2、濃鹽酸反應來制取干燥的氯氣并驗證其有無漂白性,所用裝置如圖所示(可重復使用,不含制氣裝置)。下列說法正確的是( )
A. 按氣流流動的先后順序,裝置連接順序依次為DACBE
B. 按氣流流動的先后順序,裝置連接順序依次為DABAE
C. 裝置E的主要用途是制備NaClO
D. 若實驗中使用到裝置C且有色布條褪色,則說明濕潤的氯氣有漂白性
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【題目】某容積為1L的密閉容器中通入1mol CO2和3mol H2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。下列有關說法正確的是
A. 該反應在高溫下才能自發(fā)進行
B. 再加入一定量CO2,則n(CH3OH)/n(CO2)減小
C. 溫度升高,反應的平衡常數(shù)K增大
D. 當CO2和H2轉化率相等時,該反應達到化學平衡
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【題目】關于“電解氯化銅溶液時的pH變化”問題,化學界有以下兩種不同的觀點:觀點一是:“理論派”認為電解氧化銅溶液后溶液的pH升高。觀點二是:“實驗派”經(jīng)過反復、多次、精確的實驗測定,證明電解氧化銅溶液時pH變化如右圖曲線關系。
請回答下列問題:
(1)電解前氯化銅溶液的pH處在A點位置的原因是____________。(用離子方程式說明)。
(2)“理論派”"所持觀點的理論依據(jù)是_______________。
(3)“實驗派”實驗結論是________________。
(4)若“實驗派”的觀點正確,pH降低的原因是_______________
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【題目】元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4;M原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為3∶4;N-、Z+、X+離子的半徑逐漸減小;化合物XN常溫下為氣體。據(jù)此回答:
(1)M、N的最高價氧化物對應的水化物中酸性較強的是____(寫出化學式)。
(2)Z與M可形成常見固體化合物C,用電子式表示C的形成過程:___。
(3)已知通常狀況下1g X2在Y2中完全燃燒放出a kJ 的熱量,請寫出表示X2燃燒熱的熱化學方程式:_____。
(4)X與Y、X與M均可形成18電子分子,這兩種分子在水溶液中反應有黃色沉淀生成,寫出該反應的化學方程式:_______。
(5)化合物A、B均為由上述五種元素中的任意三種元素組成的強電解質(zhì),且兩種物質(zhì)水溶液的酸堿性相同,組成元素的原子數(shù)目之比為1∶1∶1,A溶液中水的電離程度比在純水中小。則化合物A中的化學鍵類型為___;若B為常見家用消毒劑的主要成分,則B的化學式是___。
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【題目】下表中如圖所示的一些物質(zhì)或概念間的從屬關系,不正確的是( )
Z | Y | X | |
A | 氧化物 | 化合物 | 純凈物 |
B | 鹽酸 | 電解質(zhì) | 化合物 |
C | 膠體 | 分散系 | 混合物 |
D | 堿性氧化物 | 金屬氧化物 | 氧化物 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】現(xiàn)有下列溶液:100mL 2 mol·L-1 KCl溶液、100 mL 1mol·L-1 CaCl2溶液和200 mL 1mol·L-1FeCl3溶液,上述三種溶液中Cl-物質(zhì)的量濃度之比為
A.1 :1:3B.1 :1:1C.2 :2:3D.1 :2:3
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【題目】下表列出了①~⑥六種元素在元素周期表中的位置。
請回答下列問題:
(1) ①元素原子的質(zhì)子數(shù)是_________。
(2)②元素的最簡單氫化物的分子式是_______。
(3)③和⑤兩種元素的非金屬性: ③___⑤(填“>”“<”或“=”);
(4)④和⑥兩種元素的最高價氧化物對應的水化物相互反應的離子方程式為_______。
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【題目】某課外活動小組設計如圖實驗裝置,驗證“二氧化碳與水接觸時才能和過氧化鈉反應”。
(1)過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式是_______________________________________________________,
該反應中,反應物的總能量________(填“大于”或“小于”)生成物的總能量。
(2)裝置Ⅰ中的試劑是________(填字母)。
a.稀鹽酸 b.稀硫酸 c.小蘇打 d.石灰石
(3)實驗時,應先打開彈簧夾________(填“K1”或“K2”),觀察到預期現(xiàn)象后,關閉它,再打開另一個彈簧夾。
(4)實驗過程中將帶火星的木條置于a口,觀察到帶火星的木條始終不復燃。
①為觀察到最終木條復燃,甲建議在Ⅲ后安裝一個盛有堿石灰的干燥管,目的是_______________________________________________________________________.
②乙認為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復燃,也不能證明CO2參與了反應,原因是_______________________________________________________________________.
(5)為進一步達到實驗目的,應補充的實驗是:取最終反應后Ⅲ中所得固體,_______________________________________________________________________.
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