【题目】实验室用浓盐酸和 MnO2 制 Cl2,并以氯气为原料制备氯化铁,已知氯化铁容易与水发生水解反应,装 置如下图所示。
(1)装置 A 烧瓶中发生反应的化学方程式为:______________。
(2)装置 B、C 中应盛放的试剂名称分别为___________、________________若装置去掉 B、C,将对实验产生的安全隐患是_____________
(3)实验时,先点燃 A 处的酒精灯,让氯气充满装置,再点燃 D 处酒精灯,写出 D 中反应的化学方程式:_____。
(4)F 装置所起的作用是_____,_____。
(5)用廉价的石灰乳吸收氯气可制得漂粉精,写出工业制漂粉精反应的化学方程式:____________。
【答案】MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 HCl 和水蒸气进入 D 中与铁反应生成 H2,H2 和 Cl2 混合加热易发生爆炸 2Fe+3Cl22FeCl3 吸收多余的氯气,防止其逸出污染环境 防止空气中的水蒸气进入 D 中 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解析】
(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成二氯化锰和氯气、水,据此写出方程式;
(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢,需用饱和食盐水除去氯化氢,用浓硫酸吸收水蒸气;若没有这两步操作,盐酸与铁反应产生的氢气与氯气混合受热会发生爆炸;
(3)铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁;
(4)反应后剩余的氯气需要吸收,空气中的水蒸气不能进入D装置内,影响实验,据此分析碱石灰的作用。
(5)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,据此写出方程式;
(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成二氯化锰和氯气、水,方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案是:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢,氯化氢易溶于水,氯气难溶于饱和食盐水,所以选饱和食盐水除去氯化氢;因题中要求制备氯化铁,所以要除去氯气中混有的水蒸气,且不引进新的杂质、氯气也和该物质不反应,所以选浓硫酸;因浓盐酸具有挥发性,反应生成物中有水,在加热条件下变成水蒸气,所以混合气体中的成分是氯化氢、水蒸气、氯气,氯化氢和铁能反应生成氢气,氢气和氯气混合会发生爆炸;
故答案是:饱和食盐水;浓硫酸;HCl 和水蒸气进入 D 中与铁反应生成 H2,H2 和 Cl2 混合加热易发生爆炸;
(3)铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁,方程式为:2Fe+3Cl22FeCl3;
故答案是:2Fe+3Cl22FeCl3;
(4)氯气有毒,污染环境,所以不能排空,碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠,氯气和氧化钙、氢氧化钠能反应,所以可用碱石灰处理尾气,空气中有水蒸气,碱石灰还能吸收水蒸气,所以可作干燥剂,防止水蒸气进行D装置干扰实验;
故答案是:吸收多余的氯气,防止其逸出污染环境;防止空气中的水蒸气进入 D 中;
(5)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
故答案是:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
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【题目】为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
(1) 检验某无色溶液中含有碘离子的方法__________。
(2)步骤③的实验操作名称是_____;用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外还有__________。
(3)在浸泡时含有碘离子的物质溶于水的过程包含两个过程。一个是物理过程,这个过程要___热量:另一个是化学过程,它是________的过程,这一过程要放出热量。
(4)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是________。
(5)另一个学习小组用CCl4萃取碘水,如图的分液漏斗中,下层液体呈_____色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是_______(写一种可能)
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【题目】TMB由碳氢氮三种元素组成,其相对分子质量为240,是一种新型指纹检测的色原试剂,已在逐步取代强致癌物联苯胺和其他致癌性的联苯胺衍生物应用于临床化验法医检验刑事侦破及环境监测等领域。某研究小组欲利用燃烧法测定TMB的分子式(氮元素转化为N2)实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)实验装置两处用到装有碱石灰的干燥管,其中F处的目的是______________________。仪器a的名称是___________。
(2)将足量双氧水置于a中,圆底烧瓶中装入MnO2固体,按图连接好装置。
①A中发生反应的化学方程式为______________________。
②待B、D处导管口有均匀气泡时,再点燃C处酒精灯,原因是______________________。
(3)装置C中CuO粉末的作用为_________________________________。
(4)该实验___________(填“需要”或“不需要”)尾气处理,其原因是____________________。
(5)理想状态下,将4.80gTMB样品完全氧化,点燃C处酒精灯,实验结束时测得D增加3.60g,E增加14.08g,则TMB的分子式为___________。
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【题目】下列说法中正确的是:
A.原子晶体的熔点一定高于离子晶体
B.P4 和 CH4 都是正四面体分子,键角都为 109°28’
C.NaCl 晶体中与每个 Na+距离相等且最近的 Na+共有 6 个
D.C60 气化和 I2 升华克服的作用力相同
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【题目】将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的氢离子均减少
D.产生气泡的速度甲比乙慢
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【题目】氯碱厂用电解饱和食盐水制取烧碱,同时制盐酸的工艺流程如下:
(1)氯气加压能得到液氯,这利用了氯气______________的物理性质。
(2)在HCl合成塔中是_______气过量。
(3)按照图示流程,为了制得100吨36.5%的盐酸,理论上需氯化钠_______吨。
(4)实验室制备HCl气体的化学方程式:_________。
(5)利用HCl合成时放出的热量来产生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸发,这样做的优点是_______。
(6)氯化氢气体可做美丽的喷泉实验。标准状况下,用容积为V升的圆底烧瓶,采用排空气法收集干燥的氯化氢,所得气体的平均式量是34.625。喷泉实验后,烧瓶中的溶液的体积为____,物质的量浓度为___。
(7)某化学兴趣小组进行粗盐(含有少量氯化钙和硫酸镁杂质)提纯实验,请结合实验过程回答下列问题。
步骤一:称取10g粗盐,倒入烧杯中后加入30mL水溶解。为加快溶解速率,可采取的方法是______(任写1种)。步骤二:依次加入稍过量的沉淀剂,充分反应后得到大量沉淀。沉淀剂加入顺序依次为(用化学式表示):__________。步骤三:将混合物进行过滤,取滤液进行下一步操作。步骤四:往滤液中加入适量的____(填试剂名称),调节pH到7(用pH试纸测定),若该试剂不小心加过量,对所得到氯化钠的纯度____(填“有”或“没有”)影响。步骤五:将滤液倒入______中进行加热,等到______时,停止加热,利用余热蒸干。步骤六:晶体转入试剂瓶中待用。在步骤三和五中,玻璃棒的作用依次是____、____。若最终得到的氯化钠固体中还含有微量的NaBr和KCl,更简单的除杂方法是______。已知氯元素的近似相对原子质量为35.5,由、、构成的11.7gNaCl中含有___克。
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【题目】用A、B、C三种装置都可制取溴苯。请仔细分析三套装置,然后完成下列问题:
(1)写出三个装置中都发生的化学反应方程式______________________________;写出B的试管中还发生的化学反应方程式____________________________。
(2)装置A、C中长导管的作用是___________________________。
(3)B中双球吸收管中CCl4的作用是__________________;反应后双球管中可能出现的现象是__________;双球管内液体不能太多,原因是__________________。
(4)B装置也存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。这两个缺点是:_______、______。
(5)纯净的溴苯是无色油状的液体,这几种装置制得的溴苯呈红棕色,原因是里面混有_________(书写分子式),滴加__________(书写试剂名称)可以去除杂质。
(6)装置C中的锥形瓶内出现的现象为:_______________________。
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