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10.如图是某同学设计的制取氯气以及验证氯气的性质的实验,回答下列问题

(1)该同学制取氯气的反应原理是:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O(写化学方程式).
(2)实验过程中②处观察到的现象是溶液变蓝说明氯气具有的性质是氧化性.
(3)该实验操作的不足之处是缺少尾气吸收装置
(4)实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时,有14.6g氯化氢被氧化,所得Cl2全部用NaOH溶液吸收,生成NaClO的物质的量是0.2 moi.

分析 (1)浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水;
(2)氯气具有强的氧化性,能够氧化碘化钾生成单质碘,碘遇到淀粉变蓝;
(3)氯气有毒,直接排放能够引起空气污染,应进行尾气处理;
(4)被氧化的HCl生成氯气,根据氯原子守恒计算氯气物质的量,依据方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,计算解答.

解答 解:(1)浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水,化学方程式:MnO2+4HCl(浓) $\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$ MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案为:MnO2+4HCl(浓) $\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$ MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)氯气具有强的氧化性,能够氧化碘化钾生成单质碘,碘遇到淀粉变蓝,故答案为:溶液变蓝;氧化性;              
(3)氯气有毒,直接排放能够引起空气污染,应进行尾气处理,所以实验不足之处是:缺少尾气吸收装置;
故答案为:缺少尾气吸收装置;
(4)14.6g HCl被氧化生成氯气,由氯原子守恒可知n(Cl2)=$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$×$\frac{1}{2}$=0.2mol,
依据方程式得:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
1                1
0.2mol            n
解得n=0.2mol.
故答案为:0.2.

点评 本题通过氯气的实验室制备考查了氯气制备原理、方程式的书写、有关方程式的计算、氯气的性质,题目难度不大,掌握基础是解题关键.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.某元素X,它的原子最外层电子数是次层电子数的3倍,则X在周期表中位于(  )
A.第三周期B.第二周期C.ⅣA族D.ⅤA族

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1.海水是巨大的资源宝库,工业上从海水中提取食盐和溴的过程如下:

操作Ⅱ发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-
如果用碳酸钠溶液代替操作Ⅱ中的二氧化硫水溶液,则生成物中溴的化合价分别为+5和-1价,且操作Ⅲ中用稀硫酸代替氯气,请写出这种情况下操作Ⅲ中发生反应的离子方程式:BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O.

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18.通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法,下列化学实验现象与结论对应完全正确的是(  )
化学实验现象解释与结论
A钠与水反应时浮在水面上钠与水生成的气体托举钠浮在水面上
B铁与氯气反应剧烈燃烧产生红棕色的烟产物为红棕色小颗粒,燃烧不一定需要氧气
C氯水呈黄绿色氯气与水反应生成了黄绿色物质
D氢气在氯气中燃烧时瓶口有白雾氯气逸出结合空气中的水蒸气而呈白雾状
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.等质量的二氧化硫和氨气,前者体积大
B.标况下22.4升 HCl通入水中溶液中含氯化氢分子为0.1 mol
C.任何条件下相同物质的量的两种气体含有相同数目的分子
D.标况下2 molH2的摩尔质量是4g/mol

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.在一定条件下发生下列反应,其中属于盐类水解反应的是(  )
A.NH4++2H2O?NH3•H2O+H3O+B.HCO3-+H2O?H3O++CO32-
C.HS-+H+═H2SD.Cl2+H2O?H++Cl-+HClO

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素,在周期表中的相对位置关系如表所示:
YV
XW
V的最简单氢化物为甲,W的最简单氢化物为乙,甲、乙混合时有白烟生成.下列说法正确的是(  )
A.原子半径:X>W>V>Y
B.Y的最高价氧化物的电子式为
C.X的最高价氧化物能与V、W最高价氧化物对应的水化物反应
D.甲、乙混合时所生成的白烟为离子化合物,只含有离子键

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19.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失.

请回答下列问题:
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,溶液中发生反应的离子方程式:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替,为什么?不能;因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开.
(3)在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量,为什么因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸沉淀AlO2-时,需要控制盐酸的量,以防止部分铝转化成Al3+; 为此,改进方法是通入过量二氧化碳气体.

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20.能源短缺是人类社会面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)工业上合成甲醇的反应原理为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H,如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①根据表中数据可判断△H<0 (填“>”、“=”或“<”),此反应较低(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行.
②在300℃时,将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中,此时反应将A.
A.向正方向移动    B.向逆方向移动    C.处于平衡状态    D.无法判断
③为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计的表中:
请完成此实验条件A:150℃,D:5.
实验编号 T(℃)$\frac{n(CO)}{n({H}_{2})}$P(MPa)
1150$\frac{1}{3}$0.1
2ABD
3350C5
(2)甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染的车载电池,其工作原理如图:
①b电极为正 极,a电极的电极反应式为:H2O+CH3OH-6e-=CO2+6H+
②当电池消耗22.4LO2(标况下)时,消耗的甲醇的质量为$\frac{64}{3}$g.

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