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精英家教网某化学研究性学习小组设计制取氯气及探究其性质的方案,并按下图所示装置完成实验.(A中发生反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)═MnCl2+
Cl2↑+2H2O).
(1)装置A中,仪器a的名称是
 

(2)装置B中无色溶液将变为
 
色,该反应的化学方程式是
 

(3)装置C中湿润的有色布条
 
(填“褪色”或“不褪色”),其原因是氯气与水反应生成了
 
(填化学式).
(4)为了吸收多余的氯气,防止造成空气污染,装置D中应盛放
 
溶液.
(5)用8.7g MnO2与足量浓盐酸反应,被氧化的盐酸的物质的量为
 

(6)某同学查阅资料得知:高锰酸钾与浓盐酸在常温正好生反应也可以生成氯气(反应的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O),该反应的氧化剂是
 

(7)如反应中转移了0.50mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为
 
 L.
(8)若氯气泄漏,某同学用湿毛巾捂住鼻子防止中毒,有以下四种溶液可浸湿毛巾,它们分别是:①NaOH溶液 ②NaCl溶液 ③KBr溶液 ④NaHCO3溶液,正确选择是
 
(填序号).
分析:(1)实验室制备氯气用浓盐酸和二氧化锰在加热条件反应,所用反应仪器为分液漏斗和圆底烧瓶;
(2)根据氯气与碘化钾溶液反应生成I2,I2遇淀粉变蓝分析;
(3)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性;
(4)氯气是污染性气体不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收;
(5)被氧化的HCl生成生成氯气,根据氯原子守恒可知n被氧化(HCl)=2n(Cl2);
(6)氧化还原反应中,化合价降低元素所在的反应物是氧化剂;
(7)当有4mol HCl被氧化时,可生成2mol氯气,Cl元素化合价由-1价升高到0价,则转移电子数为4NA;计算Cl2的物质的量,再根据V=nVm计算氯气的体积;
(8)用湿毛巾捂住鼻子防止中毒,应选弱碱性物质吸收氯气.
解答:解:(1)实验室制备氯气用浓盐酸和二氧化锰在加热条件反应,所用反应仪器为分液漏斗和圆底烧瓶,通过分液漏斗向烧瓶中加人适量的浓盐酸,
故答案为:分液漏斗;
(2)氯气具有氧化性,能将碘离子氧化成碘单质,所以氯气与碘化钾溶液反应Cl2+2KI═2KCl+I2生成I2,I2遇淀粉变蓝,棉球变蓝,
故答案为:蓝;Cl2+2KI═2KCl+I2
(3)湿润的红色布条中的水和氯气反应生成盐酸和次氯酸,生成的HClO具有漂白性,将湿润的红色布条漂白褪色,
故答案为:褪色;HClO;
(4)氯气是污染性气体不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气,氯气与NaOH反应生成氯化钠和次氯酸钠,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:NaOH;
(5)8.7g的MnO2的物质的量=
8.7g
87g/mol
=0.1mol,则:
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
0.1mol                0.1mol
被氧化的HCl生成生成氯气,根据氯原子守恒可知n被氧化(HCl)=2n(Cl2)=0.1mol×2=0.2mol,
故答案为:0.2mol;
(6)在2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O的反应中,Mn元素化合价降低,所以KMnO4 是氧化剂,
故答案为:KMnO4
(7)在4HCl(浓)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O中,Mn元素的化合价降低,Cl元素得化合价升高,则MnO2为氧化剂,HCl为还原剂,由方程式可知,盐酸在反应中起到酸性和还原剂的作用,4molHCl参加反应,生成1molCl2,Cl元素化合价由-1价升高到0价,由Cl2~2Cl- 可知,被氧化的Cl-的物质的量1mol×2=2mol,转移电子数为2NA,当反应中转移了0.50mol电子,则产生的气体0.25mol,标况下其体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L,
故答案为:5.6;
(8)用湿毛巾捂住鼻子防止中毒,应选弱碱性物质吸收氯气,只有④符合,而①碱性太强,②抑制氯气溶解,③反应生成有毒物质溴,
故答案为:④.
点评:本题考查实验室制氯气,注意实验室制备气体的实验装置和反应原理,把握反应中元素的化合价变化以及物质的主要性质是解答关键,注重基础知识的积累,题目难度中等.
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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
、Cl-中的若干种离子.该小组同学取100mL水样进行实验,向水样中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1mol/L的硝酸,实验过程中沉淀质量的变化情况如右图所示:
(1)水样中一定含有的阴离子是
SO42-,CO32-
SO42-,CO32-
,其物质的量浓度之比为
1:2
1:2

(2)写出BC段所表示反应的离子方程式:
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O

(3)由B到C点变化过程中消耗硝酸的体积为
40ml
40ml

(4)试根据实验结果推测K+是否存在?
(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是
≥0.6mol/L
≥0.6mol/L
.(若K+不存在,则不必回答该问).
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:
取少量水样与试管中,向试管中加入过量升温硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中 含有Cl-,若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在
取少量水样与试管中,向试管中加入过量升温硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中 含有Cl-,若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在
.(写出实验步骤、现象和结论)

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?南通模拟)某化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4?7H2O.已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%).

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 9.2
回答下列问题:
(1)操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈)、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为
漏斗、蒸发皿
漏斗、蒸发皿

(2)“碱浸”过程中发生的离子方程式是
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O

(3)“酸浸”时所加入的酸是
H2SO4
H2SO4
(填化学式).酸浸后,经操作a分离出固体①后,溶液中可能含有的金属离子是
Ni2+、Fe2+
Ni2+、Fe2+

(4)操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是
3.2-9.2
3.2-9.2

(5)“调pH为2~3”的目的是
防止在浓缩结晶过程中Ni2+水解
防止在浓缩结晶过程中Ni2+水解

(6)产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4?7H2O),其原因可能是
H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保温时间不足导致Fe2+未被完全氧化造成的
H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保温时间不足导致Fe2+未被完全氧化造成的

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?泰州一模)某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量,进行了如下实验:
步骤Ⅰ:称取0.4g花生油样品,置于两个干燥的碘瓶(如图)内,加入10mL四氯化碳,轻轻摇动使油全部溶解.向碘瓶中加入25.00mL含0.01mol IBr的无水乙酸溶液,盖好瓶塞,在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10%碘化钾溶液封闭缝隙,以免IBr的挥发损失.
步骤Ⅱ:在暗处放置30min,并不时轻轻摇动.30min后,小心地打开玻璃塞,用新配制的10%碘化钾10mL和蒸馏水50mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内.
步骤Ⅲ:加入指示剂,用0.1mol?L-1硫代硫酸钠溶液滴定,用力振荡碘瓶,直至终点.
测定过程中发生的相关反应如下:

②IBr+KI=I2+KBr
③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
请回答下列问题:
(1)已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似,实验中准确量取IBr溶液应选用的仪器是
酸式滴定管(或移液管 )
酸式滴定管(或移液管 )
,碘瓶不干燥会发生反应的化学方程式
IBr+H2O=HIO+HBr
IBr+H2O=HIO+HBr

(2)步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30min,并不时轻轻摇动的原因是
碘瓶置于暗处可减少溴化氢挥发,不断搅动可以让物质间充分反应
碘瓶置于暗处可减少溴化氢挥发,不断搅动可以让物质间充分反应

(3)步骤Ⅲ中所加指示剂为
淀粉溶液
淀粉溶液
,滴定终点的现象
溶液由蓝色恰好变为无色且30秒内不变化
溶液由蓝色恰好变为无色且30秒内不变化

(4)反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳,所需操作有
分液、蒸馏
分液、蒸馏

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科目:高中化学 来源: 题型:

钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐.工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐.
已知:SrSO4(s)?Sr2+(aq)+SO2-4(aq)  KSP=2.5×10-7
SrSO3(s)?Sr2+(aq)+CO2-4(aq)   KSP=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为
 
,该反应的平衡常数表达式为
 
;该反应能发生的原因是
 
.(用沉淀溶解再平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应,实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率.判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将
 

②增大CO2-3的浓度,平衡常数K将
 

(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3.实验所用试剂为
 
;实验现象及其相应结论
 

(4)BaCl2溶液和Ba(NO32溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂.某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时,首先加入Ba(NO32溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO2-4.你认为该推理是否严密?试说明理由.

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃.微溶于水,有毒性和强腐蚀性.他们参观生产过程后,绘制了如图装置简图.
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请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称:
 
,冷却水从
 
进,
 
出;
②实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:
 

③C中液体产生颜色为
 

④烧杯A的作用
 
,D中液体的作用是
 

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