- 非金属及其化合物
- 共31702题
(2015秋•郑州校级月考)某兴趣小组拟利用如图装置探究验证干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性.回答下列问题:
(1)按气体从左向右流向将各装置依次连接起来(填接口标号):Cl2接______,______接______,______接______,______接______.
(2)通入Cl2后,从集气瓶B、C中红色布条的现象可得出的结论______;其中发生的反应的化学方程式为______.
(3)为了确证是HClO使湿润的红色布条褪色,你认为还应增加的实验是______.
(4)烧杯E中发生反应的化学方程式为______.
(5)工业上制漂白粉的原理是:______.(用化学方程式表示,下同)漂白粉敞口放置于潮湿空气里易失效,其原因是:______.
正确答案
解:(1)其连接顺序是:反应装置→洗气装置→干燥装置→检验装置→尾气处理装置,所以本题实验B和C是检验装置、D是干燥装置、E是尾气处理装置,所以其连接顺序是Cl2接g,f接e,d接b,c接h,故答案为:g;f;e;d;b;c;h;
(2)B中没有水,C中有水,氯气溶于水得到氯水,B中有色布条褪色、C中有色布条褪色,说明干燥的Cl2没有漂白性,氯水有漂白性;氯气和水反应方程式为Cl2+H2O⇌HCl+HClO,故答案为:干燥的Cl2没有漂白性,氯水有漂白性;Cl2+H2O⇌HCl+HClO;
(3)Cl2+H2O⇌HCl+HClO,所以需要设计一个实验在一个红色布条上滴加盐酸,布条无变化,排除氯化氢的漂白性,就证明起漂白作用的物质是次氯酸,
故答案为:盐酸是否能使红布条褪色;
(4)氯气和NaO反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,故答案为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
(5)氯气和氢氧化钙反应生成而制备漂白粉,反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;漂白粉中含有Ca(ClO)2,易与空气中的水和二氧化碳反应生成不稳定的HClO而变质,方程式为Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO,HClO不稳定,见光分解,方程式为2HClO2HCl+O2↑,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO,2HClO2HCl+O2↑.
解析
解:(1)其连接顺序是:反应装置→洗气装置→干燥装置→检验装置→尾气处理装置,所以本题实验B和C是检验装置、D是干燥装置、E是尾气处理装置,所以其连接顺序是Cl2接g,f接e,d接b,c接h,故答案为:g;f;e;d;b;c;h;
(2)B中没有水,C中有水,氯气溶于水得到氯水,B中有色布条褪色、C中有色布条褪色,说明干燥的Cl2没有漂白性,氯水有漂白性;氯气和水反应方程式为Cl2+H2O⇌HCl+HClO,故答案为:干燥的Cl2没有漂白性,氯水有漂白性;Cl2+H2O⇌HCl+HClO;
(3)Cl2+H2O⇌HCl+HClO,所以需要设计一个实验在一个红色布条上滴加盐酸,布条无变化,排除氯化氢的漂白性,就证明起漂白作用的物质是次氯酸,
故答案为:盐酸是否能使红布条褪色;
(4)氯气和NaO反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,故答案为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
(5)氯气和氢氧化钙反应生成而制备漂白粉,反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;漂白粉中含有Ca(ClO)2,易与空气中的水和二氧化碳反应生成不稳定的HClO而变质,方程式为Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO,HClO不稳定,见光分解,方程式为2HClO2HCl+O2↑,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO,2HClO2HCl+O2↑.
(2015秋•余杭区期末)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出各自的性质.下列实验现象,与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( )
正确答案
解析
解:A.次氯酸具有强氧化性,可使红玫瑰花褪色,故A错误;
B.氯气是黄绿色气体,新制氯水中含有氯气,使得新制氯水呈浅黄绿色,故B正确;
C.新制氯水显酸性,能与碳酸氢钠反应生成CO2气体,故C正确;
D.新制氯水中的氯离子和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故D正确;
故选A.
如图,A处通入Cl2,关闭B阀时,C处的干燥的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色.则D瓶中盛装的不能是( )
正确答案
解析
解:关闭B阀时,C处的干燥的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色,则D中物质可与氯气反应或干燥氯气,则
A.若D中为水,关闭或打开B阀,C处干燥的红布条条均褪色,则不可能是水,故A错误;
B.NaOH溶液与氯气反应吸收氯气,所以D中能盛放氢氧化钠溶液,故B正确;
C.通过盛浓硫酸D瓶,氯气仍然是干燥的,不能使品红褪色,所以D中能盛放浓硫酸,故C正确;
D.FeCl2溶液可以和氯气发生反应:2FeCl2+Cl2=2FeCl3,吸收氯气,所以D中能盛放FeCl2溶液,故D正确;
故选A.
如图所示,若关闭Ⅰ阀,打开Ⅱ阀,让潮湿的氯气经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色;若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀,再通入这种气体,布条褪色.甲瓶中所盛的试剂不可能是 ( )
正确答案
解析
解:若关闭Ⅰ阀,打开Ⅱ阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色,若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀,再通入这种气体,布条褪色,则可能有两种情况:一是氯气在甲中被干燥,二是氯气被吸收,
A.氯气经过浓硫酸被干燥,干燥的氯气不能使有色布条褪色,故A不选;
B.而通过饱和NaCl溶液后,湿润的氯气可将红色布条漂白,故B选;
C.氯气通过氢氧化钙溶液被吸收,气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色,故C不选;
D.氯气通过NaOH溶液被吸收,气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色,故D不选;
故选B.
如图所示,A处通入Cl2,关闭B阀时,C处干燥的红色布条无变化;打开B阀时,C处的红色布条褪色,由此作出的判断中正确的是( )
①D中可以是浓H2SO4 ②通入的氯气含有水分 ③D中可以是水 ④D中可以是饱和食盐水.
正确答案
解析
解;A处通入氯气,关闭B阀时,C处红色布条无变化,打开B阀时,C处红色布条褪色,说明氯气中含有水蒸气,遇到有色布条,氯气和水反应生成次氯酸起漂白作用,氯气通过D装置后,遇到有色布条不退色,说明D装置中的液体可以干燥氯气,也可以是吸收氯气;
①A处通入氯气,关闭B阀时,D中浓硫酸吸收氯气中的水蒸气,干燥的氯气不能漂白有色布条,所以C处红色布条无变化,故①正确;
②A处通入氯气,关闭B阀时,C处红色布条无变化,打开B阀时,C处红色布条褪色,说明氯气中含有水蒸气,故②正确;
③A处通入氯气,关闭B阀时,D中是水时,氯气通过后会含有水蒸气,会使有色布条褪色,故③错误;
④中是饱和食盐水时,氯气通过后会含有水蒸气,遇到有色布条褪色,因为氯气含水蒸气,反应生成次氯酸起漂白作用,故④错误;
故选A.
下面是某化学课外活动小组探索氯水漂白性的一个探究活动记录.
【观察】氯气的颜色:黄绿色;氯水的颜色:黄绿色.
【结论】氯水中含有氯气分子.
【实验操作】用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水,各滴在两片蓝色石蕊试纸上.
【实验现象】滴有盐酸的试纸变红,滴有氯水的试纸中间变为无色,外圈变红.
【分析与结论】氯水呈黄绿色,说明氯水中溶有游离的氯气分子,滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红,说明氯水中有能使试纸变红的酸生成;中间变为无色,说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质生成.
【问题与思考】氯气溶于水发生如下反应:Cl2+H2O═HCl+HClO,溶液中的水和盐酸都没有漂白作用,能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气分子还是氯水中的次氯酸呢?还是二者都有漂白作用?
(1)氯水中所含的分子有______,主要含有的分子是______.
(2)氯水中所含的离子为______.使蓝色石蕊试纸变红的离子为______.使AgNO3溶液生成白色沉淀的化学方程式为______.
(3)假设使蓝色石蕊试纸褪色的是Cl2分子,请设计一个实验验证.
【实验操作】______.
【实验现象】______.
【分析与结论】______.
正确答案
解:(1)氯气溶于水发生如下反应:Cl2+H2O═HCl+HClO,所以氯水中所含的分子有氯气、次氯酸和水分子,主要含有的分子是氯气分子和水分子,故答案为:氯气、次氯酸和水分子;氯气分子和水分子;
(2)氯水中所含的离子是阳离子是氢离子,阴离子是氢氧根离子、次氯酸根离子和氯离子.使蓝色石蕊试纸变红的离子为氢离子,使AgNO3溶液生成白色沉淀的是盐酸,其反应的化学方程式为HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;故答案为:氢离子、氢氧根离子、次氯酸根离子和氯离子;氢离子;HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(3)根据Cl2+H2O═HCl+HClO,设计实验证明干燥的氯气、水、盐酸都没有漂白性,而氯水有漂白性,就可推知氯水的漂白性实质为氯气和水反应生成的次氯酸的漂白性;收集干燥的氯气用有色纸条设计实验进行检验,湿润的有色纸条遇到干燥氯气会褪色,干燥有色纸条遇到干燥氯气不褪色证明,据此可设计如下实验方案:
【实验操作】收集一集气瓶干燥的氯气,用镊子夹取一片一端湿润的有色纸条,伸入盛有干燥氯气的集气瓶中,
【实验现象】有色纸条湿润的一端褪色,另一端无明显变化
【分析与结论】干燥的有色纸条不褪色,证明氯气本身无漂白作用.又知水和盐酸都没有漂白作用,容易推知:湿润的有色纸条褪色,是因为氯气溶于水发生反应Cl2+H2O═HCl+HClO,溶液中的次氯酸具有漂白性;
故答案为:[操作]将干燥的氯气分别通入装有干燥的红纸、潮湿的红纸的集气瓶;[现象]干燥的红纸不变色,潮湿的红纸褪色;[结论]氯分子不具有漂白作用,次氯酸才能使有色物质褪色.
解析
解:(1)氯气溶于水发生如下反应:Cl2+H2O═HCl+HClO,所以氯水中所含的分子有氯气、次氯酸和水分子,主要含有的分子是氯气分子和水分子,故答案为:氯气、次氯酸和水分子;氯气分子和水分子;
(2)氯水中所含的离子是阳离子是氢离子,阴离子是氢氧根离子、次氯酸根离子和氯离子.使蓝色石蕊试纸变红的离子为氢离子,使AgNO3溶液生成白色沉淀的是盐酸,其反应的化学方程式为HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;故答案为:氢离子、氢氧根离子、次氯酸根离子和氯离子;氢离子;HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(3)根据Cl2+H2O═HCl+HClO,设计实验证明干燥的氯气、水、盐酸都没有漂白性,而氯水有漂白性,就可推知氯水的漂白性实质为氯气和水反应生成的次氯酸的漂白性;收集干燥的氯气用有色纸条设计实验进行检验,湿润的有色纸条遇到干燥氯气会褪色,干燥有色纸条遇到干燥氯气不褪色证明,据此可设计如下实验方案:
【实验操作】收集一集气瓶干燥的氯气,用镊子夹取一片一端湿润的有色纸条,伸入盛有干燥氯气的集气瓶中,
【实验现象】有色纸条湿润的一端褪色,另一端无明显变化
【分析与结论】干燥的有色纸条不褪色,证明氯气本身无漂白作用.又知水和盐酸都没有漂白作用,容易推知:湿润的有色纸条褪色,是因为氯气溶于水发生反应Cl2+H2O═HCl+HClO,溶液中的次氯酸具有漂白性;
故答案为:[操作]将干燥的氯气分别通入装有干燥的红纸、潮湿的红纸的集气瓶;[现象]干燥的红纸不变色,潮湿的红纸褪色;[结论]氯分子不具有漂白作用,次氯酸才能使有色物质褪色.
在实验室可用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质.
图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有15mL30%KOH 溶液.并置于水浴中; ③的试管里盛有15mL 8% NaOH 溶液.并置于冰水浴中; ④的试管里加有紫色石蕊试液; ⑤为尾气吸收装置.请填写下列空白:
(l)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰.通过______(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸.实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,可在①与②之间安装盛有______(填写下列编号字母)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
(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件.二者的差异是:______.
反应完毕经冷却后,②的试管中有大量晶体析出.如图中符合该晶体溶解度曲线的是______(填写编号字母);从②的试管中分离出该晶体的方法是______(填写实验操作名称)
(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是:______
(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写下表中的空白:
正确答案
分液漏斗
B
碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同
M
过滤
Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O
红
氯气与水反应生成的HClO将石蕊氧化为无色物质
黄绿
继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色
解析
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,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:分液漏斗;B;
(2)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,反应完毕经冷却后,②的试管中有大量晶体析出,说明溶质的溶解度随温度的降低而降低,只有M符合,不溶性固体与液体的分离常采用过滤的方法,
故答案为:碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同;M;过滤;
(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,
故答案为为:Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O;
(4)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,反应后如继续通入氯气,氯气微溶于水,则为氯气的溶液,溶液呈黄绿色.
故答案为:
(2015秋•松原期末)某小组同学用如图装置进行实验研究(a、b、c表示止水夹).请评价或完善其方案:
(1)将装置A、C、E相连接,用MnO2和浓盐酸制取氯气,请回答:
①A中反应的离子方程式:______.
②E中氢氧化钠溶液的作用______.
在C中加入适量的水可制得氯水.将所得氯水分成两份进行实验,其操作、现象和结论如表:
③.实验Ⅰ推出的相应结论是否合理?______,若不合理,请说明理由(若合理,无需填写)______.
④.实验Ⅱ推出相应的结论是否合理?______,若不合理,请说明理由(若合理,无需填写)______.
(2)将B、D、E相连,在B中装浓硝酸和铜片,可制得NO2并进行有关实验.
①B中反应的化学方程式______.
②先若关闭c,当丁中充满红棕色的NO2时,再关闭止水夹a、b,微热试管丁,丁中可观察到的实验现象______.
正确答案
解:(1)①二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++2H2O+Cl2↑;
②氯气有毒,直接排放能污染空气,氯气能与氢氧化钠溶液反应,所以多余的氯气应该用氢氧化钠溶液吸收,故答案为:吸收多余的Cl2;
③没有事先证明干燥的氯气无漂白性,则不能证明氯气与水反应的产物是否具有漂白性,故答案为:不合理;没有事先证明干燥的氯气无漂白性;
④氯化氢易挥发,实验室制得的氯气中有杂质气体水蒸气和氯化氢气体,盐酸也能和碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,不一定是氯气与水反应的产物的酸性,故不合理;
故答案为:不合理,制取的氯气中含HCl气体,其溶于水能与NaHCO3粉末反应产生气泡;
(2)①铜和浓硝酸反应生成的是二氧化氮气、硝酸铜和水,化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
②NO2中存在2NO2⇌N2O4(g)(正反应是放热反应),加热平衡逆移,NO2的物质的量增大,丁中气体的颜色变深;
故答案为:丁中气体的红棕色变深.
解析
解:(1)①二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++2H2O+Cl2↑;
②氯气有毒,直接排放能污染空气,氯气能与氢氧化钠溶液反应,所以多余的氯气应该用氢氧化钠溶液吸收,故答案为:吸收多余的Cl2;
③没有事先证明干燥的氯气无漂白性,则不能证明氯气与水反应的产物是否具有漂白性,故答案为:不合理;没有事先证明干燥的氯气无漂白性;
④氯化氢易挥发,实验室制得的氯气中有杂质气体水蒸气和氯化氢气体,盐酸也能和碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,不一定是氯气与水反应的产物的酸性,故不合理;
故答案为:不合理,制取的氯气中含HCl气体,其溶于水能与NaHCO3粉末反应产生气泡;
(2)①铜和浓硝酸反应生成的是二氧化氮气、硝酸铜和水,化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
②NO2中存在2NO2⇌N2O4(g)(正反应是放热反应),加热平衡逆移,NO2的物质的量增大,丁中气体的颜色变深;
故答案为:丁中气体的红棕色变深.
如图所示,在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B阀时,C处的(干燥的)红色布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处的红色布条逐渐褪色.则D瓶中盛放的溶液不可能是( )
正确答案
解析
解:A.图中D瓶中盛有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,作干燥剂,在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B阀时,含水蒸气的氯气经过盛有浓硫酸的洗气瓶,为干燥氯气,不能提供水,没有水,就不能生成HClO,就不能使有色布条褪色,所以C处的(干燥的)红色布条看不到明显现象;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故A正确;
B.在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B阀时,氯气经过盛有浓NaOH溶液的D瓶时,发生反应:Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O,氯气被吸收,没有氯气进入C装置,有色布条不褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故B正确;
C.在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B阀时,氯气经过盛有饱和碘化钾溶液发生氧化还原反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,氯气被吸收,没有气体进入C装置,有色布条不褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故C正确;
D.在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B阀时,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,氯气经过饱和食盐水后,氯气与饱和食盐水中的溶剂水反应,生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故D错误;
故选D.
(1)某化学兴趣小组为了探究Cl2的相关性质,设计了如下的实验.
①写出Cl2与水反应的离子方程式______.
②通入Cl2后,从集气瓶A、B的现象可得出的结论是______;从化学实验的安全环保角度考虑,你认为还应增加的装置是______.
(2)
①如图所示,上述实验过程中,不会产生气体的是______;
②写出反应D的化学方程式______.
(3)碘是人体中不可缺少的微量元素,食盐中加入碘元素能有效防止缺碘引起的疾病.以前在食盐中加入碘化钾(KI),放置一年后,碘流失约92%.现在食盐中加入碘酸钾(KIO3),在相同条件下碘仅损失约7%.
①食盐中加入碘化钾的碘损失率高的原因是______;
②萃取碘水中的碘时,一般选用的试剂是(填字母)______;
A.酒精 B.四氯化碳 C.醋酸 D.硝酸银溶液
③可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾.反应的化学方程式为:5KI+KIO3+6HCl=6KCl+3I2+3H2O,反应的现象是______.
正确答案
解:(1)①氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应,离子反应方程式为:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,故答案为:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO;
②干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色,干燥的氯气能使湿润的有色褪色,氯气溶于水得到氯水,说明氯水能使有色布条褪色,则起漂白作用的物质是氯水;
氯气有毒,不能直接排空,所以为防止氯气污染空气,最后要有尾气处理装置,
故答案为:干燥的氯气没有漂白性,氯水有漂白性;尾气吸收装置;
(2)①A.次氯酸不稳定,光照条件下,次氯酸易分解生成盐酸和氧气,所以有气体生成,故不选;
B.发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以有气体生成,故不选;
C.氢氧化钠和盐酸或次氯酸都生成可溶性的盐和水,所以没有气体生成,故选;
D.浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能反应生成黄绿色气体氯气,所以有气体生成,故不选;
故选C;
②在加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)①碘化钾中碘离子不稳定,易被空气中氧气氧化生成碘单质,碘单质易升华导致碘化钾中碘的损失率高,故答案为:碘化钾容易在空气中被氧化成单质碘,单质碘易升华;
②A.酒精和水互溶,所以不能用酒精作萃取剂,故错误;
B.四氯化碳和水不互溶,和碘不反应,且碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,所以四氯化碳能作萃取剂,故正确;
C.醋酸和水互溶,所以不能用醋酸作萃取剂,故错误;
D.硝酸银溶液和碘离子反应,且水和硝酸银溶液互溶,所以不能用硝酸银溶液作萃取剂,故错误;
故选B;
③酸性条件下,碘化钾和碘酸钾反应生成单质碘,碘遇淀粉试液变蓝色,所以反应现象为:溶液由无色变蓝色,故答案为:溶液变蓝色.
解析
解:(1)①氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应,离子反应方程式为:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,故答案为:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO;
②干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色,干燥的氯气能使湿润的有色褪色,氯气溶于水得到氯水,说明氯水能使有色布条褪色,则起漂白作用的物质是氯水;
氯气有毒,不能直接排空,所以为防止氯气污染空气,最后要有尾气处理装置,
故答案为:干燥的氯气没有漂白性,氯水有漂白性;尾气吸收装置;
(2)①A.次氯酸不稳定,光照条件下,次氯酸易分解生成盐酸和氧气,所以有气体生成,故不选;
B.发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以有气体生成,故不选;
C.氢氧化钠和盐酸或次氯酸都生成可溶性的盐和水,所以没有气体生成,故选;
D.浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能反应生成黄绿色气体氯气,所以有气体生成,故不选;
故选C;
②在加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)①碘化钾中碘离子不稳定,易被空气中氧气氧化生成碘单质,碘单质易升华导致碘化钾中碘的损失率高,故答案为:碘化钾容易在空气中被氧化成单质碘,单质碘易升华;
②A.酒精和水互溶,所以不能用酒精作萃取剂,故错误;
B.四氯化碳和水不互溶,和碘不反应,且碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,所以四氯化碳能作萃取剂,故正确;
C.醋酸和水互溶,所以不能用醋酸作萃取剂,故错误;
D.硝酸银溶液和碘离子反应,且水和硝酸银溶液互溶,所以不能用硝酸银溶液作萃取剂,故错误;
故选B;
③酸性条件下,碘化钾和碘酸钾反应生成单质碘,碘遇淀粉试液变蓝色,所以反应现象为:溶液由无色变蓝色,故答案为:溶液变蓝色.
新制氯水中含有多种粒子,某校化学研究性学习小组的同学为探究其性质,做了如下实验,请你帮助完成:
(1)HClO不稳定,见光易分解生成HCl和O2,请设计实验证明有O2生成.______.
(2)氯气能使湿润的红色布条褪色.对于使红色布条褪色的物质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种粒子都有可能.请你设计实验,得出正确结论.
提出问题:氯水中何种物质能使湿润的红色布条褪色
收集资料:①氯气有强氧化性;②氯气与冷水反应生成盐酸和次氯酸;③次氯酸有强氧化性
提出假设:
①______;
②______;
③______;
④H2O使布条褪色
(3)验证假设:实验①:把红色干布条放入充满氯气的集气瓶中,布条不褪色
实验②:______
实验③:______
实验④:把红色布条放在水里布条不褪色
得出结论:______.
正确答案
解:(1)次氯酸不稳定,见光易分解生成氧气,将盛满氯水的无色塑料瓶导致在水槽中,光照一段时间后,会看到有气泡产生,将瓶子倒转过量,用带火星的木条插入瓶口检验气体,如果木条复燃,说明次氯分解产生的气体是氧气,
故答案为:将盛满氯水的无色塑料瓶倒置在水槽中,光照一段时间后,有无色气体生成,将瓶子倒转过来,用带火星的木条插入瓶口检验气体,若木条复燃,证明HClO分解生成的气体为氧气;
(2)氯气溶于水发生反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,根据方程式知,溶液中的成分是氯气、水、盐酸和次氯酸,根据氯水中的成分进行假设:
①氯气使布条褪色;
②HClO使布条褪色;
③盐酸使布条褪色;
故答案为:氯气使布条褪色;次氯酸使布条褪色;盐酸使布条褪色;
(3)[验证假设]
②把红色布条伸入氯水中,红色布条褪色;
③把红色布条伸入稀盐酸中,红色布条不褪色;
利用对比实验知,只有加入氯水中的有色布条褪色,从而得出结论为:次氯酸使有色布条褪色,
故答案为:把红色布条伸入氯水中,红色布条褪色;把红色布条伸入稀盐酸中,红色布条不褪色;次氯酸使布条褪色.
解析
解:(1)次氯酸不稳定,见光易分解生成氧气,将盛满氯水的无色塑料瓶导致在水槽中,光照一段时间后,会看到有气泡产生,将瓶子倒转过量,用带火星的木条插入瓶口检验气体,如果木条复燃,说明次氯分解产生的气体是氧气,
故答案为:将盛满氯水的无色塑料瓶倒置在水槽中,光照一段时间后,有无色气体生成,将瓶子倒转过来,用带火星的木条插入瓶口检验气体,若木条复燃,证明HClO分解生成的气体为氧气;
(2)氯气溶于水发生反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,根据方程式知,溶液中的成分是氯气、水、盐酸和次氯酸,根据氯水中的成分进行假设:
①氯气使布条褪色;
②HClO使布条褪色;
③盐酸使布条褪色;
故答案为:氯气使布条褪色;次氯酸使布条褪色;盐酸使布条褪色;
(3)[验证假设]
②把红色布条伸入氯水中,红色布条褪色;
③把红色布条伸入稀盐酸中,红色布条不褪色;
利用对比实验知,只有加入氯水中的有色布条褪色,从而得出结论为:次氯酸使有色布条褪色,
故答案为:把红色布条伸入氯水中,红色布条褪色;把红色布条伸入稀盐酸中,红色布条不褪色;次氯酸使布条褪色.
某研究性学习小组为研究氯气是否具有漂白性,设计如下实验装置.试根据实验装置回答下列问题:
A、C中为干燥的有色布条,B为无色液体,D中为NaOH溶液
(1)在常温下,KMnO4固体粉末可以与浓盐酸反应生成氯气,其反应方程式为:
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,则其反应装置应选用甲、乙、丙中的______.
(2)B中的液体为______.
(3)D中NaOH溶液的作用______.
(4)将产生的氯气通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液红色褪去.组内有甲、乙两种意见:
甲:氯气溶于水溶液显酸性,中和了NaOH,使溶液褪为无色;
乙:氯气溶于水生成漂白性物质,使溶液褪为无色.
丙同学在褪色后的溶液中逐渐加入足量的NaOH溶液,溶液一直未见红色,则______的意见正确.(填“甲”或“乙”)
正确答案
解:(1)高锰酸钾固体和浓盐酸反应制备氯气,反应不需要加热,为固体与液体反应,且氯气能溶于水,甲装置适用于固体和液体加热制备气体,乙装置适用于固体和液体反应,要求固体难溶于水且生成的气体难溶于水,丙装置适合,故选丙,
故答案为:丙;
(2)浓硫酸具有吸水性,且浓硫酸和氯气不反应,所以浓硫酸的作用是干燥氯气,
故答案为:浓硫酸;
(3)氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠与水,反应离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:吸收多余的氯气;
(4)因在褪色后的溶液中逐渐加入足量的NaOH溶液,因溶液中有酚酞,碱性溶液应显红色,溶液一直未见红色,说明氯气溶于水生成漂白性物质,使溶液褪为无色,不是由于碱被中和褪色,故乙正确,
故答案为:乙.
解析
解:(1)高锰酸钾固体和浓盐酸反应制备氯气,反应不需要加热,为固体与液体反应,且氯气能溶于水,甲装置适用于固体和液体加热制备气体,乙装置适用于固体和液体反应,要求固体难溶于水且生成的气体难溶于水,丙装置适合,故选丙,
故答案为:丙;
(2)浓硫酸具有吸水性,且浓硫酸和氯气不反应,所以浓硫酸的作用是干燥氯气,
故答案为:浓硫酸;
(3)氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠与水,反应离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:吸收多余的氯气;
(4)因在褪色后的溶液中逐渐加入足量的NaOH溶液,因溶液中有酚酞,碱性溶液应显红色,溶液一直未见红色,说明氯气溶于水生成漂白性物质,使溶液褪为无色,不是由于碱被中和褪色,故乙正确,
故答案为:乙.
某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性,设计了如图所示的实验装置:
(1)他们制备Cl2依据的原理是:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,应选用上图A、E装置中的______(填序号)制Cl2,反应中浓盐酸所表现出的性质是______、______.
(2)反应开始后,发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,给B、D两个试管中的液体加热,B试管中的现象是______.
(3)NaOH溶液分别与两种气体反应的离子方程式是______、______.
(4)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪色.查阅资料得知:两种气体按体积比1:1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是______.
正确答案
解:(1)实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是加热,所以应选用固液加热型装置,故选E;
实验室制取氯气的反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由HCl生成MnCl2,氯元素化合价不变,
由HCl生成Cl2,氯元素化合价降低,所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性,
故答案为:E;酸性;还原性;
(2)次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性,二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质,次氯酸的漂白性是永久性的,二氧化硫的漂白性是暂时的;加热时,次氯酸漂白过的溶液无变化,二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定,加热时能重新变成红色,
故答案为:溶液由无色变成红色;
(3)氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子反应方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,二氧化硫和氢氧化钠反应生成盐和水,离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;SO2+2OH-=SO32-+H2O;
(4)氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1:1发生氧化还原反应而使气体失去漂白性,反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,故答案为:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl.
解析
解:(1)实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是加热,所以应选用固液加热型装置,故选E;
实验室制取氯气的反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由HCl生成MnCl2,氯元素化合价不变,
由HCl生成Cl2,氯元素化合价降低,所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性,
故答案为:E;酸性;还原性;
(2)次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性,二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质,次氯酸的漂白性是永久性的,二氧化硫的漂白性是暂时的;加热时,次氯酸漂白过的溶液无变化,二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定,加热时能重新变成红色,
故答案为:溶液由无色变成红色;
(3)氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子反应方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,二氧化硫和氢氧化钠反应生成盐和水,离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;SO2+2OH-=SO32-+H2O;
(4)氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1:1发生氧化还原反应而使气体失去漂白性,反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,故答案为:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl.
氯水成分的实验探究如下:
(1)指出实验①的结论______.
(2)指出实验②和实验④中的实验现象:②______;④______.
(3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是:______.
(4)若实验中使用的是久置的氯水,实验方法不变,对上述______实验无影响.
正确答案
解::①加入硝酸银生成白色AgCl沉淀,可证明氯水中含有Cl-;
②氯水中含有盐酸,可与NaOH发生中和反应,含有次氯酸,具有强氧化性和漂白性,都可使溶液褪色;
③检验氯水中含有Cl2,可将氯水滴在淀粉-KI试纸上没具体操作为取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上;
④氯水中含有盐酸,可加入镁粉中,会生成氢气,可以看到有气泡冒出.故答案为:
(1)加入硝酸银生成白色AgCl沉淀,可证明氯水中含有Cl-,故答案为:氯水中含有Cl-;
(2)②氯水中含有盐酸,可与NaOH发生中和反应,含有次氯酸,具有强氧化性和漂白性,则可观察到溶液褪色;④氯水呈酸性,溶液中含有H+,加入Na2CO3溶液,生成二氧化碳气体,可观察到有气泡冒出,故答案为:溶液褪色;有气泡冒出;
(3)检验氯水中含有Cl2,可将氯水滴在淀粉-KI试纸上没具体操作为取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上,
故答案为:取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上;
(4)若实验中使用的是久置的氯水,的成份是盐酸,而实验②和③分别是次氯酸和氯气起作用,所以实验中使用的是久置的氯水,实验方法不变,对上述①④实验无影响,故答案为:①④.
解析
解::①加入硝酸银生成白色AgCl沉淀,可证明氯水中含有Cl-;
②氯水中含有盐酸,可与NaOH发生中和反应,含有次氯酸,具有强氧化性和漂白性,都可使溶液褪色;
③检验氯水中含有Cl2,可将氯水滴在淀粉-KI试纸上没具体操作为取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上;
④氯水中含有盐酸,可加入镁粉中,会生成氢气,可以看到有气泡冒出.故答案为:
(1)加入硝酸银生成白色AgCl沉淀,可证明氯水中含有Cl-,故答案为:氯水中含有Cl-;
(2)②氯水中含有盐酸,可与NaOH发生中和反应,含有次氯酸,具有强氧化性和漂白性,则可观察到溶液褪色;④氯水呈酸性,溶液中含有H+,加入Na2CO3溶液,生成二氧化碳气体,可观察到有气泡冒出,故答案为:溶液褪色;有气泡冒出;
(3)检验氯水中含有Cl2,可将氯水滴在淀粉-KI试纸上没具体操作为取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上,
故答案为:取一小片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上;
(4)若实验中使用的是久置的氯水,的成份是盐酸,而实验②和③分别是次氯酸和氯气起作用,所以实验中使用的是久置的氯水,实验方法不变,对上述①④实验无影响,故答案为:①④.
如图所示,气体a的主要成分是氯气,杂质是空气和水蒸气,回答下列问题:
(1)该实验的现象是______.
(2)由以上现象得到的结论是______.
(3)该设计还存在事故隐患,请在D处虚线方框内画出处理事故隐患的措施图形(画在答题纸上)并标明所用试剂,处理过程中的离子方程式为______
(4)若没有A装置,可能出现的现象是______,结合方程式说明出现这种现象的原因是______.
正确答案
解:(1)干燥的氯气通入B,不能使干燥的有色布条褪色,在通入湿润的有色布条,布条褪色,证明干燥氯气不具有漂白性,次氯酸具有漂白性,故答案为:干燥的有色布条不褪色,而湿润的有色布条褪色;
(2)干燥氯气不具有漂白性,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,故答案为:氯气无漂白性,次氯酸有漂白性;
(3)氯气有毒,必须进行尾气处理,可用NaOH溶液进行尾气处理,防止其造成空气污染,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、和水,所以处理过程中的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H20,装置图为;
故答案为:;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H20;
(4)若没有A装置,气体中有水,可能两布条都褪色;氯气与水反应生成次氯酸,方程式为:Cl2+H20⇌Cl-+HClO+H+,故答案为:可能两布条都褪色;水蒸气与氯气反应,Cl2+H20⇌Cl-+HClO+H+,生成的次氯酸有漂白性.
解析
解:(1)干燥的氯气通入B,不能使干燥的有色布条褪色,在通入湿润的有色布条,布条褪色,证明干燥氯气不具有漂白性,次氯酸具有漂白性,故答案为:干燥的有色布条不褪色,而湿润的有色布条褪色;
(2)干燥氯气不具有漂白性,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,故答案为:氯气无漂白性,次氯酸有漂白性;
(3)氯气有毒,必须进行尾气处理,可用NaOH溶液进行尾气处理,防止其造成空气污染,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、和水,所以处理过程中的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H20,装置图为;
故答案为:;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H20;
(4)若没有A装置,气体中有水,可能两布条都褪色;氯气与水反应生成次氯酸,方程式为:Cl2+H20⇌Cl-+HClO+H+,故答案为:可能两布条都褪色;水蒸气与氯气反应,Cl2+H20⇌Cl-+HClO+H+,生成的次氯酸有漂白性.
扫码查看完整答案与解析