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    5．实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以Cl2，为原料进行实验，装置如图所示．

    （1）装置A烧瓶中发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
    （2）装置B、C中应盛放的试剂名称分别为饱和食盐水、浓硫酸；从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管，将对实验产生的不良后果是未经除去的氯化氢和水蒸气随氯气进入D中和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸．
    （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2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3．
    （4）F装置所起的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境，防止空气中的水蒸气进入D中．
    （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2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
    （6）实验室也可用氯酸钾与盐酸反应制备氯气．当使用K37ClO3与H35Cl制备时，所得氯气的平均相对分子质量是70.67（精确到0.01）

    分析 （1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰和氯气、水；
    （2）浓盐酸具有挥发性，所以混合气体中含有氯化氢和水蒸气，然后根据除杂要求分析；根据氯气中含有氯化氢和水蒸气，进入D管氯化氢和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸，据此判断；
    （3）铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁；
    （4）根据氯气的性质和碱石灰的成分判断；
    （5）氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水；
    （6）依据方程式K37ClO3+6H35Cl=K35Cl+35Cl37Cl↑+35Cl2↑+3H2O，结合平均相对分子质量计算方法解答．

    解答 解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰和氯气、水，方程式为MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，
    故答案为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
    （2）浓盐酸具有挥发性，所以混合气体中含有氯化氢，氯化氢极易溶于水，氯气难溶于饱和食盐水，所以选饱和食盐水除去氯化氢；因题中要求制取纯净的无水AlCl3，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汽，所以混合气体中的成分是氯化氢、水蒸气、氯气；氯化氢和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸，
    故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；未经除去的氯化氢和水蒸气随氯气进入D中和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸；
    （3）铁粉与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，方程式：2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3；
    故答案为：2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3；
    （4）氯气有毒，污染环境，所以不能排空；碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，氯气和氧化钙、氢氧化钠能反应达到，所以可用碱石灰处理尾气；空气中有水蒸气，碱石灰还能吸收水蒸气，所以可作干燥剂．
    故答案为：吸收多余的氯气，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入D中．
    （5）氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，
    故答案为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
    （6）K37ClO3+6H35Cl=K35Cl+35Cl37Cl↑+235Cl2↑+3H2O，反应产物中有一个35Cl37Cl和两个35Cl2，则氯气的平均相对分子质量是$\frac{35+37+35×4}{4}$=70.67；
    故答案为：70.67．

    点评 本题考查了气体的实验室制法、反应原理、物质的性质，题目难度中等，侧重于考查学生的实验能力和对基础知识的综合应用能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．实验室用H2还原SiHCl3（沸点：31.85℃）制备纯硅的装置如图所示（夹持装置和尾气处理装置略去），下列说法正确的是（　　）
    A．装置Ⅱ、Ⅲ中依次盛装的是浓H2SO4、冰水
    B．实验时，应先加热管式炉，再打开盛装稀硫酸的分液漏斗
    C．为鉴定制得的硅中是否含微量铁单质，需要用到的试剂为盐酸、双氧水、硫氰化钾溶液
    D．该实验中制备氢气的装置也可用于氢氧化钠稀溶液与氯化铵固体反应制备氨气

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．在一密闭容器中充入1mol H2和1mol I2，压强为p（Pa），并在一定温度下使其发生反应：H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0．下列说法正确的是（　　）
    A．保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2（g），再将平衡时反应速率一定加快
    B．保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），反应速率一定加快
    C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），再次平衡时反应速率一定加快
    D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2（g）和1 mol I2（g），再次平衡时反应速率一定加快

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．将分别盛有O2、Cl2、HCl、H2四种气体，容积相同的试管，倒扣在水槽中，下列情形属HCl气体的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律．下列有关说法正确的是（　　）
    A．卤素单质的熔点按F2、Cl2、Br2、I2的顺序依次减小
    B．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
    C．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI　的顺序依次加深
    D．卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    10．Ⅰ．某无机盐M的化学式为 K2RO4（ 化学式中的 R 为一种常见的元素）无机盐 M 是一种优良的氧化剂，为确定其化学式，设计如下探究实验

    已知：某小组同学将溶液N分为二等份，分别按路线 I、路线 II 进行实验．每步反应完全．
    （1）由路线 I 的现象可知，溶液 N 中含有的阳离子是Fe2+，其物质的量为0.3mol
    （2）由实验流程图可推得．含氧酸盐W的化学式是K2SO4 ；由路线II可知．8g无机盐M的物质的量为0.04mol，无机盐M的化学式为K2FeO4．
    Ⅱ．又知该无机盐M（K2RO4）是一种绿色消毒剂、净水剂，只在碱性环境中稳定存在．下列 是通过次氯酸钾氧化法制备无机盐M，其步骤如下：
    步骤一：制备KClO溶液
    已知：3Cl2+6KOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5KCl+KClO3+3H2O
    ①实验室制取Cl2的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O，利用如图所给的装置组装成制备KClO的正确连接顺序是，则①是E，②是D，③是A（填字母），其中装置E的作用是i观察气体的通入速率ⅱ混合氯气和氮气ⅲ除去氯气中的氯化氢
    ②实验时除搅拌和混入N2稀释外，还采取的操作是将装置A放在冷水中，其目的防止温度较高时生成 KClO3．
    步骤二 制备无机盐M将R2（SO4）3加入到KOH与KClO的混合溶液中来制取无机盐M，其反应的离子方程式是3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．元素周期表中几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
    元素代号LMXRT
    原子半径/nm0.1600.1430.1020.0890.074
    主要化合价+2+3+6、-2+2-2
    下列叙述正确的是（　　）
    ①R的氧化物对应的水化物可能具有两性
    ②X单质可在氧气中燃烧生成XO3
    ③离子半径大小：r（M3+）＜r（T2-）
    ④L2+和X2-的核外电子数相等．
    A．①④B．①③C．②④D．①②③

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．二氯化碳利用具有十分重要的意义，科学家有以下几个设想．
    （1）用太阳能将CO2转化成O2和C（石墨烯），其设想如图1：
    ①Fe3O4中Fe的化合价是+2和+3；
    ②重整系统发生反应的化学方程式为6FeO+CO2═2Fe3O4+C．

    （2）二氧化碳和氢气在催化剂作用下可制取低碳烯烃．在一密闭容器中分别投入1molCO2、3molH2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4 （g）+4H2O（g）△H；在不同温度下，用传感技术测出平衡时H2的物质的量变化关系如图2所示．
    ①其它条件不变，起始时若按lmolCO2、2molH2进行投料，CO2转化率将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）；
    ②△H＜0（填“＞”“＜”“不能确定”）．
    ③若测试中体系内无氧气产生，试结合图示推断热稳定性C2H4＜H2O （填“＞”“＜”“不能确定”）．
    （3）用氨水吸收CO2制化肥（NH4HCO3）
    ①已知：NH3•H2O（aq）?NH4+（aq）+OH-（aq）△H1=a kJ•mol-1
    CO2 （g）+H2O（l）?H2CO3 （aq）△H2=bkJ•mol-1
    H2CO3（aq）+OH-（aq）?HCO3-（aq）+H2O（l）△H3=ckJ•mol-1
    则利用NH3•H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为NH3•H2O+CO2═NH4++HCO3-△H=（a+b+c）kJ/mol；
    ②已知常温下相关数据如表：
    Kb（NH3•H2O）2×10-5mol•L-1
    Ka1（H2CO3）4×10-7mol•L-1
    Ka2（H2CO3）4×10-11mol•L-1
    则反应NH4++HCO3-+H2O?NH3•H2O+H2CO3的平衡常数k=1.25×10-3．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    3．某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究：

    请回答：
    I．用图1所示装置进行第一组实验
    （1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu做电极的是A（填字母序号）．
    A．铝     B．石墨     C．银    D．铂
    （2）N极发生反应的电极反应式为2H++2e-═H2↑．
    II．用图2所示装置进行第二组实验．实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清．（查阅资料发现，高铁酸根（FeO42-）在溶液中呈紫红色．）
    （3）电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O 和4OH--4e-═2H2O+O2↑．
    （4）若在X极收集到672mL气体，在Y极收集到168mL气体（均已折算为标准状况时气体体积），则Y电极（铁电极）质量减少0.28 g．

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