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6.实验室里可用如图所示的装置制取氯酸钾、次氯酸钠,并验证氯水的性质.

如图中①为氯气发生装置;②的试管中盛有15mL 30%的KOH溶液,并置于水浴中;③的试管中盛有15mL 8%的NaOH溶液,并置于冰水浴中;④的试管中加有紫色石蕊试液;⑤为尾气吸收装置.
(1)制取氯气时,在烧瓶中先加入一定量的二氧化锰固体,再通过分液漏斗.
(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸.(填写试剂名称)
(2)为除去氯气中混有的氯化氢气体,可在①和②之间安装盛有b.(选填字母编号)的净化装置.
a.碱石灰        b.饱和食盐水        c.浓硫酸    d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)本实验制取次氯酸钠的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(4)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,两者的差异是反应的温度不同、反应物浓度不同.
(5)实验中可观察到④的试管中溶液颜色会发生变化:最初溶液由紫色变为红色,原因是氯气与水反应生成酸使石蕊显红色;
接着溶液逐渐变为无色,是因为氯气与水反应生成次氯酸将石蕊氧化为无色.

分析 (1)实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气,可用分液漏斗加入浓盐酸;
(2)除去氯气中混有的氯化氢气体,可将混合气体通过饱和食盐水;
(3)氯气和碱在常温下反应生成NaClO和NaCl,以此书写反应的离子方程式;
(4)制取氯酸钾和次氯酸钠的浓度和温度不同;
(5)根据氯气与水反应生成HCl和HClO判断.

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,
故答案为:分液漏斗;浓盐酸;
(2)生成氯气混有HCl气体,根据氯气难溶于饱和氯化钠溶液,HCl易溶于水,可用饱和食盐水除杂,
故答案为:b;
(3)氯气在常温下与NaOH反应生成次氯酸钠和氯化钠,二者在水中溶解且电离,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,
故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(4)根据题中信息可知,在加热条件下,氯气与浓KOH溶液反应生成氯酸钾,在常温以下,氯气与稀NaOH溶液反应生成次氯酸钠,二者反应的浓度和温度都不相同,
故答案为:反应的温度不同、反应物浓度不同;
(5)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应生成的H+使石蕊变成红色,次氯酸具有强氧化性,将石蕊氧化为无色物质,所以反应现象为先变红,后褪色,
故答案为:氯气与水反应生成酸使石蕊显红色;氯气与水反应生成次氯酸将石蕊氧化为无色.

点评 本题考查氯气的制备、性质,主要是实验过程分析应用,注意物质性质的理解分析,题目难度中等,做题时注意基础知识的积累.

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.在氢气还原氧化铜的实验中(  )
A.氧化铜发生还原反应B.氢气发生还原反应
C.铜发生还原反应D.水发生还原反应

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.化学与生产、生活联系密切,下列说法正确的是(  )
A.常用作净水剂的KAl(SO42和漂白粉都是强电解质
B.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以起到除去水中杂质和杀菌消毒作用
C.氮氧化物可以破坏臭氧层,也能形成酸雨
D.“玉兔”月球车太阳能电池板可将光能转换为电能,所用转换材料是二氧化硅

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C).X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是Fe2+、Fe3+、H+
(2)某溶液中有Mg2+、Fe2+、A13+、Cu2+等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是BC.
A.Mg2+B.Fe2+C.A13+D.Cu2+
(3)氧化铁是重要工业颜料,用废秩屑制备它的流程如图:
回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是过滤,操作Ⅱ的名称是洗涤;
②请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O.
(4)有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O)
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需250mL容量瓶.
②该实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是C.
A.稀硝酸       B.稀盐酸       C.稀硫酸        D.浓硝酸.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.(1)工业上以粗铜为原料采取如下图所示流程制备硝酸铜晶体.

①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是将NOx氧化成HNO3;写出化学方程式4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加人CuO调节溶液的pH.根据下表数据,溶液的pH应保持在3.2≤pH<4.7的范围内;
氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+1.93.2
Cu2+4.76.7
③进行蒸发浓缩时,加入的试剂b为硝酸溶液,其目的是(结合离子方程式说明)由于Cu2+发生水解Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,加入硝酸可抑制Cu2+的水解防止Cu(OH)2的生成.
(2)①某人设想以下图所示装置将NOx转化为硝酸,装置一可用于由N2O4制备N2O5(硝酸的酸酐),装置二用于将NO2转化为硝酸,写出通入NO2的电极的电极反应式:NO2-e-+H2O=NO3-+2H+;电解池阳极反应:N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
②若通入NO2的速率为2.24L/min(标准状况),为稳定持续生产,硝酸溶液的浓度应维持质量分数50%不变,则左侧水的流入速率应为7.2mL/min.

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11.含氮废水进入水体中对环境造成的污染越来越严重.
(一)某校环保小组的同学认为可以用金属铝将水中的NO3-还原成N2,从而消除氮污染.
(1)配平以下有关的离子反应方程式:□NO3-+□Al+□H2O→□N2↑+□Al(OH)3+□OH-
(2)以上反应中失电子的物质是Al,还原产物是N2,每生成1mol还原产物,转移的电子数目为10NA
(3)现需除去1m3含氮0.3mol的废水中的NO3- (设氮元素都以NO3-的形式存在),则至少需要消耗金属铝的物质的量为0.5mol.
(二)2015年8月12日天津海瑞公司危险品爆炸导致NaCN泄漏,对周边的环境造成极大的威胁.
(1)NaCN遇水就会产生剧毒物质HCN,请写出其离子方程式CN-+H2OHCN+OH-
(2)天津此次事故中是用双氧水来处理泄漏的NaCN,处理后产生有刺激性气味的氨气与NaHCO3,请写出该反应的化学方程式NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3
(3)此次事故中不能(填“能”或“不能”)用酸性高锰酸钾来处理泄漏的NaCN.请用文字结合方程式解释NaCN+H2SO4=Na2SO4+HCN.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.按照物质的树状分类和交叉分类,HNO3应属于(  )
①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸 ⑥强氧化性酸 ⑦一元酸 ⑧化合物.
A.①②③④⑤⑥⑦⑧B.①④⑥⑦⑧C.①⑧D.①④⑤⑥⑦

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.使紫色石蕊变红色的溶液:Mg2+、K+、CO32-、NO3-、H+
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-、OH-
C.常温下能与Mg反应生成H2的溶液:Na+、K+、SO42-、H+
D.含有0.1 mol•L-1 Ca2+的溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.利用海洋资源获得的部分物质如图所示,有关说法正确的是(  )
A.在化学反应中,${\;}_{1}^{1}$H2O可转变为D2O
B.“加碘食盐”生产中碘添加剂为单质I2
C.实验室用带玻璃塞的棕色瓶贮存液Br2
D.电解饱和MgCl2溶液时在阴极得到Mg

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