- 氯气的实验室制法
- 共24题
11.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用作饮用水的消毒剂。实验室通过如下过程制备二氧化氯。
下列说法正确的是
正确答案
解析
A答案中的离子反应式中电荷不守恒,所以A错;B中大量存在Cl-和OH-的原因在于溶液X前的反应物中存在Cl元素,但生成物种无Cl元素,反应物中没有H元素,但后面产生了NH3,有了H元素,证明水中的H参与反应,同时导致OH-会增多,所以B正确;C答案中的食盐水不仅仅要除去NH3,而且也会除去ClO2,因为两者是易溶入水的物质,所以C错;题中NaClO2 反应后成为ClO2,化合价升高做还原剂,想要除去NaClO2 需要加入氧化剂即可,明矾中各元素的化合价不变,不能除去NaClO2,所以D错
考查方向
解题思路
电解时Cl元素的反应变化过程,分清溶液中的阴阳离子,由最终生成的气体和溶液中Cl元素的化合价变化推断其所发生的反应
易错点
对图示中的流程分析不清,及每个步骤中的参与的物质的转化理解有误,对氧化还原反应中的的电子转移情况不清楚。
知识点
13.下列实验操作、现象和结论均正确的是
正确答案
D
解析
A.常温下,将铁块放入浓硫酸中,无明显现象,因为铁在浓硫酸中发生钝化现象,发生了化学反应,A错误;
B.碳酸钠加热不易分解,即使分解,也不会生成水,B错误;
C.氯水滴入含有KSCN的FeCl2溶液,氯水将亚铁离子氧化成三价铁离子,溶液变红色,显示了氯水的氧化性,不是漂白性,C错误;
D.向溶液Y中先加盐酸酸化,无现象,排除了银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子的干扰,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,Y一定含硫酸根离子,D正确。
故选D。
考查方向
解题思路
A.常温下,将铁块放入浓硫酸中,无明显现象,因为铁在浓硫酸中发生钝化现象,发生了化学反应;
B.碳酸钠加热不易分解,即使分解,也不会生成水;
C.氯水滴入含有KSCN的FeCl2溶液,氯水将亚铁离子氧化成三价铁离子,溶液变红色,显示了氯水的氧化性,不是漂白性;
D.向溶液Y中先加盐酸酸化,无现象,排除了银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子的干扰。
易错点
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质及发生的反应为解答的关键,涉及物质的检验、硝酸的性质、氧化还原反应等,综合性较强,题目难度不大。
知识点
9.下列实验装置设计正确的是( )
正确答案
解析
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知识点
10.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
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知识点
32.回收的废旧锌锰于电池经过处理后得到锰粉(含MnO2、Mn(OH)2、Fe、乙炔和黑炭等),由锰粉制取MnO2的步骤如下图所示。
根据上图所示步骤并参考表格数据,回答下列问题。
(1)在加热条件下用浓盐酸浸取锰粉,所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等。MnO2与浓盐酸反应的离子方程方程式:( )。
(2)酸浸时,浸出时间对锰浸出率的影响如下图所示,工业采用的是浸取60 min,其可能原因是 ( )。
(3)锰粉经浓盐酸浸取,过滤I除去不溶杂质后,向滤液中加入足量H2O2溶液,其作用是( )。
(4)过滤I所得滤液经氧化后,需加入NaOH溶液调节pH约为5.1,其目的是( )。
(5)过滤Ⅱ所得滤液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液调节pH约为9,使Mn2+ 氧化得到MnO2,反应的离于方程式为( )。
(6)工业上利用KOH和MnO2为原料制取KMnO4。主要生产过程分两步进行:
第一步将MnO2和固体KOH粉碎,混合均匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌以制取K2MnO4;第二步为电解K2MnO4的浓溶液制取KMnO4。
① 第一步反应的化学方程式为 ( )。
② 电解K2MnO4的浓溶液时,电解池中阴极的实验现象为( ) 。
正确答案
解析
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知识点
17.某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来,同时证明氯气的某些性质,甲同学设计了如下图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。
(1)实验室制取氯气的化学方程式是( );
(2) ①装置B中装入的是无水硫酸铜粉末,其作用是( );
②装置C和D出现的不同现象说明( );
③装置F的作用是( )
(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在( )与( )之间(填装置字母序号),该装置中应放入( )(填试剂或其它物质)。
正确答案
(1)
(2)① 吸收水蒸气并检验有水蒸气挥发出来 ② 氯气无漂白性而次氯酸有漂白性 ③ 检验有HCl气体挥发出来
(3) E , F ; 湿润的KI淀粉试纸或湿润的有色布条
解析
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知识点
28.半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种
重要的掺杂剂。实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如下图所示:(部分夹持装置略去)
已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl;遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3。PCl3、POCl3的熔沸点见下表:
请回答下列问题:
(1)A装置中制氯气的离子方程式为( )。
(2)B中所装试剂是( ),
E中冷水的作用是( ),
F中碱石灰的作用是( )。
(3)实验时,检查装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷。通干燥CO2的作用是( )。
(4)粗产品中常含有POC13、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后.通过( )(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(5)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250 mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00 mL 0.1000 mol/L碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3,溶液滴定
④重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3,溶液8.40ml
假设测定过程中没有其他反应。根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为( )。
正确答案
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知识点
29. 硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,分析下列实验(固定装置及尾气处理过程均略去)并回答:
(1)如图所示,通入C12—段时间后,观察A、B、C三个棉球的变化,并补充完成下表所示的实验报告。
(2)实验室里,氯气通常用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制取,该反应的化学方程式为______________________________,此外还可以用高锰酸钾、氯酸钾等氧化剂与浓盐酸在常温下反应制取。某化学课外活动小组用如图所示的装置制取氯气并模拟盐酸工业合成氯化氢(金属网用以防止气体在燃烧过程中发生爆炸)。
实验过程如下:
步骤一:先通入氢气,验纯后点燃;
步骤二:待氢气稳定燃烧后,挤压软塑瓶,将浓盐酸加入锥形瓶中,氢气持续安静燃烧。
请回答:
①步骤二完成后,火焰的颜色由淡蓝色变为__________色,燃烧管的上方可观察到_____现象;
②先通氢气并点燃,再通氯气的原因是_______________
③采用外管通氢气、内管通氯气的目的是____________________。
正确答案
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知识点
28.氯气是一种重要的化工原料。
(1)实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是( )。
(2)资料显示:。某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质。
①在该实验中,甲部分的装置是( )(填字母);指出a中m仪器的名称( )。
②乙装置中FeCl2溶液Cl2反应的离子方程式是( )。证明FeCl2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是(填加试剂的名称、至少填二种)方法( )、( );
③丙装置中通入少量Cl2,可制得某种生活中常用的漂白、清毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸,则丙中反应的化学方程式是( );
(3)为测定漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数,该小组将2.0g漂白粉配制成250mL溶液,取出25mL并向其中依次加入过量稀H2SO4、过量KI溶液,完全反应后,再滴入溶液:,共消耗20mLNa2S2O3溶液,则漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为( )。
正确答案
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28、下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
⑴制备氯气选用的药品为:漂粉精固体和浓盐酸,相关的化学反应方程式为:
__________________________________________________________________。
⑵装置B中饱和食盐水的作用是_______________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象______________________________。
⑶装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III依次放入_______。
⑷设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D中缓缓通入一定量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为______色,说明氯的非金属性大于溴。
⑸打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是_____________。
⑹有人提出,装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯,试写出相应的离子反应方程式___________________,判断改用NaHSO3溶液是否可行______(填“是”或“否”)。
正确答案
⑴Ca(ClO)2 + 4HCl(浓)→ CaCl2 + 2Cl2↑+ 2H2O
⑵除去Cl2中的HCl;B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱;
⑶d ;
⑷黄;
⑸E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色;
⑹ HSO3— + Cl2 + H2O → SO42— + 2Cl— + 3H+(或4HSO3— + Cl2 → SO42— + 2Cl— + 3SO2 + 2H2O,2分);否
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