- 漂白粉、漂粉精的制取、性质及其应用
- 共722题
(14分) 如图所示是一个制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶所装试剂为：B(Na2S)、C(FeBr2)、D(淀粉-KI)、E(SO2和BaCl2)、F(水)、H(紫色石蕊)
(1)写出实验室制取Cl2的化学方程式___________________________________________________________
(2)Ⅰ中b瓶内加入的液体是 。装置Ⅰ还可用右图中的装置_______(Ⅱ或Ⅲ)代替
(3)实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，让Cl2充满整个装置，再点燃G处酒精灯，回答下列问题：
①下列装置中的现象是B _________________；D _______________________ __
②写出E中反应的离子方程式：
_____________________________________；________________________________________
(4)G中硬质玻璃管内盛有碳粉，反应后的产物为CO2和HCl，写出G中的反应的化学方程式__________
(5)在H处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是__________________________
正确答案
(14分) （1）MnO2＋4HCl(浓)
（3）①有浅黄色沉淀生成；溶液变蓝
②Cl2＋SO2＋2H2O=4H+＋SO42-＋2Cl- Ba2+＋SO42-=BaSO4↓
（4） C＋2H2O＋2Cl2CO2↑＋4HCl↑
（5）Cl2与H2O反应生成的HCl使紫色石蕊试液变红色，剩余的Cl2又与水作用生成HClO，又起漂白作用，使红色褪去
试题分析：（1）实验室制取氯气的方程式是MnO2＋4HCl(浓)
（2）由于浓盐酸具有挥发性，所以生成的氯气中含有氯化氢气体，所以b瓶内加入的液体是饱和食盐水，目的是除去氯气中的氯化氢气体。装置Ⅰ的作用是起安全瓶的作用，所以还可用右图中的装置应该是Ⅱ。
（3）①氯气具有强氧化性，能氧化硫化钠生成单质S，所以B中有浅黄色沉淀生成；氯气能把碘化钾氧化生成单质碘，而碘遇淀粉显蓝色。
②由于氯气能把SO2氧化生成硫酸，进而生成硫酸钡白色沉淀，所以E中反应的离子方程式是Cl2＋SO2＋2H2O=4H+＋SO42-＋2Cl-、Ba2+＋SO42-=BaSO4↓。
（4）根据生成物可知，有水参加，所以反应的方程式是C＋2H2O＋2Cl2CO2↑＋4HCl↑。
（5）由于Cl2与H2O反应生成的HCl使紫色石蕊试液变红色，剩余的Cl2又与水作用生成HClO，又起漂白作用，所以使红色褪去。
点评：化学是一门以实验为基础的学科，所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考，主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题，综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，要求考生必须冷静的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能正确作答。
在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如下图：
（1）连接上述仪器的正确顺序（填各接口处的字母）： 接 ； 接 ；
接 ； 接 。
（2）装置中，饱和食盐水的作用是 ；NaOH溶液的作用是 。
（3）化学实验中常用湿润的淀粉—KI试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生，可观察到 ，反应方程式 。
（4）写出下列化学反应的方程式：
①气体发生装置中进行的反应：
②NaOH溶液中发生的反应：
（5）KMnO4的氧化性比MnO2强得多，实验室也可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下：2KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
①标出该反应电子转移的方向和数目
②氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ；
③当有0.2mole－转移时被氧化的HCl的质量是 ;该反应中被氧化和未被氧化的盐酸的物质的量之比是 ，
④如果将20ml 12mol·L－1的浓盐酸与足量KMnO4充分反应，实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将 。
正确答案
（1）E接C；D接A；B接H；G接F。
（2）除去氯气中的HCl杂质；吸收过量的氯气。
（3）试纸变蓝 2KI+Cl2===2KCl+I2
（4）①MnO2+4HCl(浓)
②2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
（5）①
④D
试题分析：二氧化锰和浓盐酸共热产生氯气，将气体依次通过饱和食盐水和浓硫酸，分别除去HCl和H2O，然后用向上排空气法收集氯气，最后用氢氧化钠溶液吸收尾气。可用湿润的淀粉-KI试纸检验氯气是否收集满，Cl2+2KI=I2+2KCl，现象为试纸变蓝。高锰酸钾与浓盐酸反应中，高锰酸钾是氧化剂，盐酸是还原剂，16molHCl反应被氧化的HCl被10mol，氧化剂、还原剂物质的量比为2：10。每1molHCl被氧化转移电子1mol，反应中被氧化和未被氧化的HCl物质的量比为10：6。随着反应进行，盐酸由浓变稀，所以生成Cl2物质的量小于0.075mol。
点评：二氧化锰与浓盐酸反应，随着反应进行，盐酸由浓变稀，稀盐酸与二氧化锰不产生氯气。
某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉，并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。
已知：①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气，同时生成MnCl2。
②氯气和碱的反应的过程中放出热量。温度较高时，氯气和碱还能发生如下反应：6Cl2 + 6Ca(OH)2
该兴趣小组设计了下列实验装置，进行实验。
甲 乙 丙 丁
请回答下列问题：
（1）①甲装置中发生反应的化学方程式是 。
②乙装置中的试剂是 ，作用是 。
③该兴趣小组用300mL 12mol/L盐酸与17.4g MnO2制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应。则理论上最多可制得标况下氯气 L，Ca(ClO)2 g。
（2）小组成员发现，产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。他们讨论后认为，部分氯气未与石灰乳反应而逸出，以及温度升高是可能原因。为了探究反应条件对产物的影响，他们另取一定量的石灰乳，缓慢、匀速地通入足量氯气，得出了ClO—、ClO3— 两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的关系曲线，粗略表示为下图（不考虑氯气和水的反应）。
①图中曲线Ⅱ表示 离子的物质的量随反应时间变化的关系。
②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为 mol。
③另取一份与②等物质的量Ca(OH)2的石灰乳，以较大的速率通入足量氯气，反应后测得产物中Cl—的物质的量为0.35mol，则产物中
正确答案
（1）①4HCl (浓) + MnO 2
②饱和食盐水； 除去氯气中混有的氯化氢；
③4.48； 14.3；
（2）① ClO3— ②0.25 ③ 2：1
试题分析：（1）①MnO 2具有强氧化性，能将浓HCl中的Cl—氧化为C12，同时本身被还原为Mn2+。②浓盐酸具有挥发性，制得的C12中混有HCl，HCl极易溶于水，为了减少C12的溶解，用饱和食盐水除去。③根据方程式：4HCl (浓) + MnO 2
氯是重要的非金属元素。
30.NaCl和浓硫酸微热制取氯化氢的化学方程式为 ；
可用 试纸放在瓶口以检验氯化氢气体是否集满。
31.新制氯水中含有的分子有：Cl2、H2O和 ；光照新制氯水的化学方程式为 ；工业是用电解食盐水制取氯气，阴极的电极反应式为：
2H++2e→H2↑,则阳极的电极反应式为 。
32.已知还原性SO32-＞I-＞Br-.向NaBr、NaI、Na2SO3混合溶液中，通入—定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是______（选填编号）。
a. NaCl Na2SO4 b. NaCl NaBr Na2SO4
c. NaCl Na2SO4 I2 d. NaCl NaI Na2SO4
正确答案
30.NaCl+ H2SO4 (浓)
31.HClO（1分）; 2 HClO
32.ab（2分）
试题分析：30.NaCl和浓硫酸微热制取氯化氢时生成NaHSO4；氯化氢气体为酸性气体，可用湿润的紫色石蕊试纸等放在瓶口以检验氯化氢气体是否集满。
31.新制氯水中含有的分子有：Cl2、H2O和HClO；光照新制氯水，氯水中的HClO分解为HCl和O2；工业是用电解食盐水制取氯气，阴极是阳离子H+放电生成H2，2H++2e→H2↑，阳极是阴离子Cl-放电生成Cl2。
32.已知还原性SO32-＞I-＞Br-.向NaBr、NaI、Na2SO3混合溶液中，通入—定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是
极少Cl2：只有Na2SO3部分反应，产物NaCl、NaBr、NaI、Na2SO4(由Na2SO3在空气中氧化)，b正确。；
适量Cl2：有NaI、Na2SO3反应，产物NaCl、NaBr、Na2SO4；
过量Cl2：NaBr、NaI、Na2SO3全分反应，产物NaCl、Na2SO4，a正确 。
(12分)某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式: 。
(2)写出试剂Y的名称: 。
(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3，现对C成分进行猜想和探究。
①提出合理假设。
假设一:存在两种成分: NaHCO3和 ;
假设二:存在三种成分: NaHCO3和 、 。
②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
(4)已知C中有0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为 。
正确答案
（12分）(1)4HCl(浓)+MnO2
(2)饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) （1分）
(3)①假设一:NaCl （1分）
②假设二:NaCl Na2CO3（2分）
(3)2Cl2+2 Na2CO3+H2O ="=" 2NaHCO3+2NaCl+Cl2O （2分）
（1）装置A是制取氯气的，所以反应的方程式是
4HCl(浓)+MnO2
（2）由于生成的氯气中含有挥发出的氯化氢，而氯化氢也能与碳酸钠反应。所以装置B中的试剂是除去氯气中的氯化氢气体的，因此试剂是饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) 。
（3）①在反应中氯气既是氧化剂，也是还原剂，所以一定有氯化钠生成，即假设一就是碳酸氢钠和氯化钠；又因为碳酸钠在反应中可能是过量的，所以假设二就是含有氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。
②碳酸钠的检验可以利用氯化钡。而氯化钠的检验可以利用硝酸酸化的硝酸银溶液。
（4）0.1mol氯气生成0.1mol氯化钠，转移0.1mol电子。根据电子得失守恒可知，氧化产物中氯元素的化合价应该是＋1价，即化合物是Cl2O ，所以反应的方程式是2Cl2+2 Na2CO3+H2O ="=" 2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。
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