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18.(14分)某研究性学习小组的同学对Cl2使有色物质褪色的机理进行了探究.甲同学设计了如图所示的实验装置并进行实验:

(1)甲同学实验后并没有得到预期的实验现象,请你帮助他分析实验失败的原因使用的干燥剂碱石灰将Cl2吸收.
(2)甲同学在实验失败后对设计的实验装置进行了改进,并重新进行了实验,结果得到了预期的实验现象.你认为他预期的实验现象是干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,由此得出Cl2使有色物质褪色的机理是Cl2和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白作用;
(3)乙同学认为甲设计的实验装置即使改进后还缺少一部分.请你将乙认为缺少的部分在图中的相应位置画出,并在添加的装置中标明需要放入的最合适的化学试剂的名称.
(4)请你写出Cl2和“(3)”中“最合适的化学试剂”反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(5)工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2(填化学式),长期露置于空气中的漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是C(用字母代号填)
A.O2     B.Cl2    C.CO2       D.HClO.

分析 (1)氯气是一种酸性气体,能被碱石灰吸收,导致实验失败;
(2)对实验进行改进,可以用浓H2SO4代替碱石灰,干燥的氯气不能使有干燥的色布条褪色,但遇到湿润的有色布条后,能生成具有漂白性的次氯酸,使有色布条褪色;
(3)氯气有毒,所以缺少尾气处理装置,根据氯气是酸性气体这一特点,用NaOH溶液吸收尾气最合适;
(4)Cl2和NaOH溶液反应就是工业上制漂白液的反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(5)氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,次氯酸钙可与空气中二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙,次氯酸不稳定,分解生成盐酸和氧气.

解答 解:(1)因为氯气是一种酸性气体,能被碱石灰吸收,所以得不到预期中的湿润的有色布条褪色的现象,故实验失败的原因是使用的干燥剂碱石灰将Cl2吸收了,
故答案为:使用的干燥剂碱石灰将Cl2吸收;
(2)具有漂白性的是次氯酸,而不是氯气本身.换用适合的干燥剂后,由于通到有色布条上的是干燥的氯气,氯气在干燥的有色布条上不能生成次氯酸,所以干燥的有色布条不褪色;而在湿润的有色布条上可以生成具有漂白性的次氯酸,所以湿润的有色布条褪色.由此得出Cl2使有色物质褪色的机理是Cl2和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白作用才导致有色布条褪色,
故答案为:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色; Cl2和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白作用;
(3)氯气有毒,排入大气会造成污染,所以本题缺少尾气处理装置,氯气是酸性气体,所以用NaOH溶液吸收尾气,图为
故答案为:
(4)氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO、H2O,NaCl、NaClO是可溶性钠盐,故离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(5)漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,次氯酸钙为有效成分,可与空气中二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙,次氯酸不稳定,分解生成盐酸和氧气,在长期露置于空气中已完全失效的漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是二氧化碳,
故答案为:Ca(ClO)2;C.

点评 本题结合具体的实验设计综合考查了氯气是一种酸性、有毒的气体,而且使有色布条褪色的是HClO,而不是氯气,掌握基础是关键,题目较简单.

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.下列实验操作正确的是(  )
A.中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶
B.盛放Na2SiO3溶液时,使用带玻璃塞的磨口瓶
C.用苯萃取溴水中的溴时,将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出
D.NaCl溶液蒸发结晶时,蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.根据元素周期律作出的有关推断正确的是(  )
A.Na、Mg、Al的还原性依次增强
B.HF、HCl、HBr的热稳定性依次增强
C.H3PO4、H2SO4、HClO4的酸性依次增强
D.LiOH、NaOH、KOH、CsOH的碱性依次减弱

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.维生素C又名抗坏血酸,易溶于水,能与碘反应.人体缺乏维生素C可能引发多种疾病.某同学了解到黄瓜等蔬菜、水果中含有丰富的维生素C后,对放置时间长短是否影响维生素C的含量产生了兴趣.他设计了如下实验方案:
①把新鲜黄瓜和放置一周的黄瓜分别捣碎,用纱布将汁液挤入两个烧杯中.
②取两支盛有2mL蓝色碘的淀粉溶液的试管,分别滴加上述两种汁液,边加边振荡,直到蓝色刚好消失,记录滴数如下(淀粉溶液遇碘变蓝):
汁液新鲜的黄瓜汁液放置一周的黄瓜汁液
滴数1220
请回答下列问题:
(1)你认为黄瓜中维生素C含量高的是新鲜的黄瓜;
(2)你从中得到的启示是要吃新鲜蔬菜和水果.
(3)黄瓜在食用时一般采取生吃或加食醋凉拌,不易采用高温煎炒.据此请你推测维生素C除了具有还原性外可能还具有的性质的是维生素C在酸性条件下稳定和维生素C在高温条件下易被氧化.
(4)根据上述实验的信息与提示,请设计实验证明维生素C具有还原性.要求写出实验所用的试剂、现象、和结论.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列有关物质结构的描述正确的是(  )
A.甲苯分子中的所有原子可能共平面
B.苯乙烯分子中所有原子不可能共平面
C.甲苯中最多有13个原子共平面
D.丙烯分子中最多有6个原子共平面

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列说法不正确的是(  )
A.福岛核电站泄漏的放射性物质中131I和127I互为同位素,化学性质几乎相同
B.“光化学烟雾”、“硝酸酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
C.由分子组成的物质中不一定存在共价键
D.熔融状态能导电的物质一定是离子化合物

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列说法正确的是(  )
A.Al2O3熔点很高,工业上还可采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al
B.灼烧某物质时,用眼直接观察到火焰呈黄色,则可判断该物质不含钾元素
C.向新制的FeSO4溶液中滴入适量的NaOH溶液,放置片刻,整个反应过程的颜色变化是:浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
D.称取等质量的两份铝粉,分别加入过量的稀HCl和过量的NaOH溶液中,则放出氢气的体积(同温同压下)不相等

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律,利用下图装置可验证元素非金属性的变化规律.
(1)仪器A的名称为分液漏斗,干燥管D的作用为防倒吸.
(2)若要证明非金属性:Cl>S,则A中加浓盐酸,B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气),C中加硫化钠(填一种盐的名称)溶液,观察到C中溶液的现象为有淡黄色沉淀生成即可证明.反应的离子方程式为S2-+Cl2=S↓+2Cl-.从环境保护的观点考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用NaOH溶液吸收尾气.
(3)N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是:N>C>Si;从以下所给物质中选出设计该实验所用到物质:仪器A、B、C中的试剂分别为①③④(填序号).
①稀HNO3溶液     ②稀盐酸    ③碳酸钙    ④Na2SiO3溶液    ⑤SiO2
但老师认为根据仪器C中的现象也不能从严格意义上证明C(碳)和Si的非金属性的强弱,试分析可能的原因是硝酸有挥发性,随二氧化碳一起逸出.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为1:2的是(  )
A.2F2+2H2O═4HF+O2
B.2CH3COOH+Ca(ClO)2═2HClO+Ca(CH3COO)2
C.I2+2NaClO3═2NaIO3+Cl2
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