4.氯氣的實驗室制法
在實驗室里氯氣可以用濃鹽酸和MnO2在加熱條件下反應來制取.實驗室制取氯氣的化學方程式:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
根據(jù)上述反應原理,人們設計了如圖實驗裝置,用于實驗室制備商量的Cl2
(1)實驗儀器:a:分液漏斗; b:圓底燒瓶;
(2)各部分裝置所起作用
A氯氣的發(fā)生裝置;B氯氣收集裝置,利用Cl2密度比空氣密度大且能(填“能”或“不能”)溶于水,難溶于飽和食鹽,可用向上排空氣法或排飽和食鹽水法收集氯氣.C:尾氣吸收裝置,因Cl2有毒污染空氣,用氫氧化鈉溶液吸取多余的氯氣.

分析 根據(jù)反應原理MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O進行解答;
(1)根據(jù)常見儀器的構造判斷儀器a、b的名稱;
(2)根據(jù)圖示裝置特點判斷其作用;根據(jù)氯氣的物理性質判斷氯氣的收集方法;根據(jù)氯氣的化學性質判斷尾氣吸收試劑.

解答 解:實驗室中用濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應生成氯氣,該反應的化學方程式為:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案為:濃鹽酸;MnO2;加熱;MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(1)根據(jù)圖示裝置可知,儀器a為分液漏斗,儀器b為圓底燒瓶,
故答案為:分液漏斗;圓底燒瓶;
(2)裝置A中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣,所以A的作用是生成氯氣;裝置B為氯氣收集裝置,由于氯氣能夠溶于水,不能直接用排水法收集,可根據(jù)氯氣不溶于飽和食鹽水采用排飽和食鹽水發(fā)收集;氯氣的密度大于空氣,也可以用向上排空氣法收集氯氣;
氯氣有毒,多余的氯氣不能直接排放,需要用到C尾氣吸收裝置,氯氣能夠與堿液反應,可用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣,
故答案為:氯氣的發(fā)生;氯氣收集;大;能;向上排空氣;排飽和食鹽水;尾氣吸收;氫氧化鈉溶液.

點評 本題考查了氯氣的實驗室制法及性質,題目難度中等,明確氯氣的制備原理及具有的物理性質、化學性質為解答關鍵,試題側重基礎知識的考查,培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列有關維生素和微量元素的敘述不正確的是( 。
A.合理攝入維生素C能增強對傳染病的抵抗力,而且它還有解毒作用
B.維生素D屬于典型的水溶性維生素
C.為減少新鮮蔬菜中的維生素C的流失,炒蔬菜的時間不能太長,炒熟即可
D.補充維生素D有利于人體鈣的攝入

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.某化學興趣小組獲得一塊20g的固體.老師告訴他們該固體的組成可以表示為Cux(OH)yCO3且每種元素只有一種價態(tài),取4.44g該固體加熱分解,可以收集到水蒸氣和二氧化碳,并且生成不溶于水的黑色固體 zg,經(jīng)測定黑色固體中只含有銅、氧兩種元素,另取2.22g固體投人250mL0.2mol•L-1鹽酸中,得到標準狀況下氣體224mL,最后將所得溶液的體積稀釋至 400mL,測得c(Cu2+)=0.05mL•L-1,請完成下列各題,寫出簡要的計算過程和必要的化學方程式.
(1)計算Cux(OH)yCO3中的x=2y=2
(2)計算將zg黑色固體用鹽酸溶解需要0.2mol•L-1鹽酸的體積至少是多少毫升?
(3)計算將所得溶液的體積稀釋至400mL時,H+的物質的量濃度.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.作為基本化學工業(yè)之一的氯堿工業(yè),是通地電解飽和食鹽水得到NaOH、Cl2和H2,有關電解產(chǎn)物的說法正確的是(  )
A.H2不能在Cl2中燃燒B.在陽極得到H2
C.NaOH是弱堿D.Cl2可用于制造漂白粉

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.保持溫度不變,向NH4Cl溶液中加入一定量的水,則( 。
A.溶液中各離子的濃度都減小B.c(Cl-)/c(NH4+)減小
C.c(H+)/c(NH4+)增大D.c(H+)•c(OH-)減小

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.過氧化氫H2O2是重要的氧化劑、還原劑,它的水溶液又稱為雙氧水,常用作消毒、漂白等,高錳酸鉀也是中學常見的強氧化劑.若往H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液,紫紅色的KMnO4溶液變成了無色,2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H20,根據(jù)化學方程式,回答下列問題:
(1)用雙線橋表示電子的變化情況.
(2)當反應中電子轉移了0.5mol,則產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為多少升?
(3)該反應中被氧化的還原劑和被還原的氧化劑的質量比是多少?

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.下列反應既屬于化合反應,又屬于氧化還原反應的是( 。
A.Fe+2HCl═H2↑+FeCl2B.2FeCl2+Cl2 ═2FeCl3
C.CaO+H2O═Ca(OH)2D.2Fe(OH)3 $\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$Fe2O3+3H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.亞硝酸鈉是重要的防腐劑.某化學興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料,設計如下裝置利用一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉(夾持裝置和A中加熱裝置已略,已密性已檢驗)
【查閱資料】
①HNO2為弱酸,室溫下存在反應3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O;
②在酸性溶液中,NO2可將MnO4還原為Mn2且無氣體生產(chǎn);
③NO不與堿反應,可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸.
【實驗操作】
①關閉彈簧夾,打開A中分液漏斗活塞,滴加一定量濃硝酸,加熱;
②一段時間后停止加熱;
③從C中取少量固體,檢驗是否是亞硝酸鈉.
(1)A中反應的化學方程式是C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O.
(2)B中觀察的主要現(xiàn)象是溶液變藍,銅片溶解,導管口有無色氣體冒出.
(3)檢驗C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的實驗方案(簡述實驗步驟、現(xiàn)象及結論)及相關的離子反應方程式為將生成物置于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色,則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉.反應的離子方程式是3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,或將生成物置于試管中,加入酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,則D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉,反應的離子方程式是5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O.
(4)經(jīng)檢驗C產(chǎn)物中亞硝酸鈉含量較少.
a.甲同學認為C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有碳酸鈉和氫氧化鈉.生成碳酸鈉的化學方程式是2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2.為排除干擾,甲在B、C裝置間增加一個U形管,U形管中盛放的試劑應是堿石灰(寫名稱).
b.乙同學認為上述裝置改進后,還會有空氣參與反應導致產(chǎn)品不純,所以在實驗操作①之前應增加一步操作,該操作是打開彈簧夾,通入N2一段時間.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.正丁醛是一種化工原料.某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛.發(fā)生的反應如下:

CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}加熱}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反應物和產(chǎn)物的相關數(shù)據(jù)列表如下:
沸點/℃密度/(g•cm-3水中溶解性
正丁醇11.720.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
實驗步驟如下:
將6.0g Na2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉移至B中.在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱.當有蒸汽出現(xiàn)時,開始滴加B中溶液.滴加過程中保持反應溫度為90-95℃,在E中收集90℃以下的餾分.
將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機層干燥后蒸餾,收集75-77℃餾分,產(chǎn)量2.0g.
回答下列問題:
(1)實驗中,能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中,說明理由不能,容易發(fā)生迸濺.
(2)加入沸石的作用是防止暴沸.
(3)上述裝置圖中,B儀器的名稱是分液漏斗,D儀器的名稱是直形冷凝管.
(4)分液漏斗使用前必須進行的操作是c(填正確答案標號).
a.潤濕b.干燥      c.檢漏         d.標定
(5)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時,水在下層(填“上”或“下”)
(6)反應溫度應保持在90-95℃,其原因是保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進一步氧化.
(7)本實驗中,正丁醛的產(chǎn)率為51.4%.

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