【題目】研究小組用下圖裝置制取Cl2,證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl。
(1)儀器A的名稱為________;A中反應(yīng)的離子方程式為________。
(2)甲同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 試劑 | 現(xiàn)象 |
a | 紫色石蕊溶液 | |
b | AgNO3溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 |
①實(shí)驗(yàn)a中的現(xiàn)象為________。
②不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl的實(shí)驗(yàn)是________(填字母序號(hào))。
(3)已知將HCl氣體通入飽和食鹽水中有白色固體析出。乙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入飽和食鹽水中,有白色固體析出,但該實(shí)驗(yàn)不能證明氣體中含有HCl,結(jié)合化學(xué)用語解釋其原因:______________________________________。
(4)已知:2S2O32-+I2=== S4O62-+2I-。丙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入蒸餾水中,得到溶液X,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)證明氣體中含有HCl。
I.測(cè)定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X,加入過量KI溶液,然后用0.04 molL-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3溶液V mL。
II.測(cè)定X中Cl元素總量。另取25.00 mL溶液X,選用適當(dāng)?shù)倪原劑將溶解的Cl2全部還原為Cl-,再用0.10 molL-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。
①X中的HClO不會(huì)影響I的測(cè)定結(jié)果,原因是________。
②由I、II 中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可證明A中產(chǎn)生的氣體中含有HCl,則II中消耗0.10 molL-1 AgNO3溶液的體積應(yīng)大于________mL(用含V的代數(shù)式表示)。
【答案】圓底燒瓶MnO2 + 4H++ 2Cl- =Cl2↑+ 2H2O +Mn2+溶液先變紅再褪色a、bCl2+ H2OHCl+HClO,Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大,也能析出晶體答案一:生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2, HClO也有氧化性,1 mol HClO和1 mol Cl2均能將2 mol KI氧化成I2。答案二:Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2發(fā)生反應(yīng)時(shí),上述平衡逆向移動(dòng),相當(dāng)于Cl2全部參與氧化I-的反應(yīng)0.4V
【解析】
(1)該儀器沒有支管,是圓底燒瓶;二氧化錳與濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,離子方程式為:MnO2 + 4H++ 2Cl-Cl2↑+ 2H2O +Mn2+ ;正確答案:圓底燒瓶;MnO2 + 4H++ 2Cl-Cl2↑+ 2H2O +Mn2+。
(2)①氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,鹽酸電離產(chǎn)生氫離子,溶液顯酸性,紫色石蕊試劑顯紅色,次氯酸具有漂白性,使變紅的溶液褪色,所以,看到的現(xiàn)象為先變紅再褪色;正確答案:溶液先變紅再褪色。
②由于氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,鹽酸電離出氫離子和氯離子,溶液顯酸性,氯離子遇到銀離子產(chǎn)生白色沉淀,所以ab都不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl;正確選項(xiàng)ab。
(3) Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大,使氯化鈉的沉淀溶解平衡右移,所以能析出氯化鈉晶體;正確答案:Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大,也能析出晶體。
(4)①HClO也有氧化性,1molHClO能將2molKI氧化成I2,生成1molHClO需消耗1molCl2,相當(dāng)于也是1molCl2將2molKI氧化成I2;或者從平衡角度解釋也可以,Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2發(fā)生反應(yīng)時(shí),上述平衡逆向移動(dòng),最終鹽酸和次氯酸都消耗完,相當(dāng)于Cl2全部參與氧化I-的反應(yīng);正確答案:答案一:生成1molHClO需消耗1 molCl2, HClO也有氧化性,1mol HClO和1molCl2均能將2 molKI氧化成I2。答案二:Cl2+ H2OHCl+HClO,Cl2發(fā)生反應(yīng)時(shí),上述平衡逆向移動(dòng),相當(dāng)于Cl2全部參與氧化I-的反應(yīng)。
②1mol氯氣對(duì)應(yīng)1mol碘,對(duì)應(yīng)2mol硫代硫酸根離子,所以氯氣的物質(zhì)的量(0.04×V×10-3)/2=0.02V×10-3mol, 根據(jù)Cl2—2Cl---2AgCl---2Ag+關(guān)系可知,銀離子的物質(zhì)的量為0.04V×10-3mol,所以硝酸銀溶液的體積V=n/c=0.4V×10-3L=0.4V mL;A中產(chǎn)生的氣體若是含有氯化氫,氯化氫也會(huì)與硝酸銀反應(yīng),所以消耗硝酸銀溶液的體積應(yīng)大于0.4V mL;正確答案:0.4V。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了氨的性質(zhì)后討論:運(yùn)用類比的思想,既然氨氣具有還原性,能否像H2那樣還原CuO呢?他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取氨氣并探究上述問題。請(qǐng)你參與該小組的活動(dòng)并完成下列研究:
(一)制取氨氣
(1)寫出實(shí)驗(yàn)制取氨氣的化學(xué)方程式______________________________________;
(2)在實(shí)驗(yàn)室中,還可以用濃氨水與____________(填寫一種試劑)快速制取少量氨氣;
(二)該小組中某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持及尾氣處理裝置未畫出),探究氨氣的還原性:
(1)該裝置在設(shè)計(jì)上有一定缺陷,為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是____。
(2)利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到CuO變?yōu)榧t色物質(zhì),無水CuSO4變藍(lán)色,同時(shí)生成一種無污染的氣體。寫出氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________
(三)問題討論
(1)有同學(xué)認(rèn)為:NH3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一種堿性氧化物;在酸性溶液中,Cu+的穩(wěn)定性比Cu2+差(Cu+ Cu+Cu2+)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu2O_______________________________________________。
(2)在解決了問題(1)后,又有同學(xué)提出:Cu2O與CuO的熱穩(wěn)定性哪個(gè)更強(qiáng)?于是他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取98 gCu(OH)2固體,加熱至80℃~100℃時(shí),得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變?yōu)榧t色粉末A。冷卻后稱量,A的質(zhì)量為72g。據(jù)此可推得,A的化學(xué)式為____________。由此,得到的結(jié)論是:________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( 。
A. 大理石溶于醋酸中:CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
B. 向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+═2Fe(OH)3+3Mg2+
C. MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2:MnO2+4H++4Cl﹣Mn2++2Cl2↑+2H2O
D. 濃硝酸中加入過量鐵粉并加熱:Fe+3NO3﹣+6H+Fe3++3NO2↑+3H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 和互為同素異形體 B. 紅磷和白磷互為同位素
C. 鄰二甲苯和對(duì)二乙苯互為同系物 D. CH3C(CH3)2CH3和互為同分異構(gòu)體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以赤鐵礦(主要成分為60.0%Fe2O3,雜質(zhì)有3.6%FeO,Al2O3,MnO2,CuO等)為原料制備高活性鐵單質(zhì)的主要生產(chǎn)流程如圖所示:
已知部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如表所示, 請(qǐng)回答下列問題:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
pH | 3.4 | 5.2 | 9.7 | 6.7 |
(1)將操作Ⅰ后所得的MnO2與KClO3、KOH溶液混合共熱,可得到K2MnO4,此反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________。
(2)將pH控制在3.6的目的是_______。已知25℃時(shí),Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20,該溫度下反應(yīng)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+的平衡常數(shù)K=_______。
(3)加入雙氧水時(shí)反應(yīng)的離子方程式為_______。
(4)利用氨氣在500℃以上分解得到的氮原子滲透到鐵粉中可制備氮化鐵(FexNy),若消耗氨氣17.0g,消耗赤鐵礦石1Kg,寫出該反應(yīng)完整的化學(xué)方程式:_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)于反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0.達(dá)到平衡后,以下分析正確的是
A. 增大壓強(qiáng),對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
B. 升高溫度,對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
C. 減小反應(yīng)物濃度,對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
D. 加入催化劑,對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)氯酸鉀和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會(huì)生成黃綠色的易爆物二氧化氯,其化學(xué)方程式為:2KClO3+4HCl(濃)═2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
①用單線橋表示上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_____________________;
②濃鹽酸在該反應(yīng)中表現(xiàn)的性質(zhì)是______(填序號(hào));
A.只有還原性 B.還原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性
③該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是______________(填化學(xué)式);
④上述反應(yīng)產(chǎn)生0.1 mol Cl2時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______________。
(2)實(shí)驗(yàn)室可以用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
①在該反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是_________________;
②KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性______________;
③若在反應(yīng)中生成了標(biāo)況下2.24L氯氣,則電子轉(zhuǎn)移的個(gè)數(shù)是______NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下有濃度均為0.5 mol/L的四種溶液:
①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH3·H2O
(1)上述溶液中,可發(fā)生水解的是______(填序號(hào),下同)。
(2)上述溶液中,既能與氫氧化鈉反應(yīng),又能和硫酸反應(yīng)的溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>____________________________________。
(3)向④中加入少量氯化銨固體,此時(shí)c(NH)/c(OH-)的值________(填“增大”、“減小”、或“不變”)。
(4)若將③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,則混合前③的體積________④的體積(填“大于”、“小于”或“等于”),此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是____________。
(5)取10 mL溶液③,加水稀釋到500 mL,則此時(shí)溶液中由水電離出的c(H+)=________。
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