Cl2和H2O2是高中階段最常見的兩種氧化劑,經(jīng)查閱資料Cl2氧化能力強于H2O2,能將H2O2氧化。為了驗證該結論,學生設計了如下圖所示的實驗裝置進行實驗(夾持裝置略去)。圓底燒瓶A中的反應方程式為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,請回答下列問題
A B C D
(1)試管B中飽和食鹽水的作用 ;
(2)試管C中加入5mL 30% 雙氧水,發(fā)生反應的化學方程式____________________;
(3)試管D中充滿10% NaOH溶液,NaOH溶液的作用是 ;
(4)將濃鹽酸注入圓底燒瓶A,當裝置中的空氣基本排盡后關閉止水夾,反應一段時間后試管D中的現(xiàn)象為 ,試管D中的氣體檢驗方法為__________________;
(5)有的同學對上述實驗中試管D中氣體來源產(chǎn)生質疑,你認為可能的來源有 (用化學方程式表示),對于質疑可以采用對比實驗來解決。
(1)除去Cl2中混有的HCl;(2)Cl2+H2O2=2HCl+O2;(3)吸收多余的Cl2;(4)試管D中液面下降,長頸漏斗中液面上升;該氣體能使帶火星的木條復燃,證明是氧氣;(5)2H2O2=2H2O+O2↑;Cl2+H2O="HCl+HClO" ;2HClO=2HCl+O2↑。
解析試題分析:(1)氯化氫極易溶于水,氯氣能溶于水,且與水反應,Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,食鹽水溶液中的氯離子抑制氯氣的溶解,降低氯氣的溶解度,故飽和食鹽水的作用是除去Cl2中混有的HCl;(2)Cl2氧化能力強于H2O2,能將H2O2氧化產(chǎn)生O2,化學方程式Cl2+H2O2=2HCl+O2(3)有少量的Cl2沒有發(fā)生反應排出,用NaOH溶液吸收多余的Cl2(4)將濃鹽酸注入圓底燒瓶后產(chǎn)生大量的氯氣,后與雙氧水反應生成大量的氧氣,D中裝置中空氣排今后止水夾關閉,D裝置內(nèi)壓強增大使液面下降,長頸漏斗中液面上升;檢驗氧氣的方法,使帶火星的木條復燃(5)2H2O2=2H2O+O2↑;Cl2+H2O=HCl+HClO,2HClO=2HCl+O2↑。
考點:氯氣的實驗室制法;氧化性強弱的比較;氧氣的檢驗方法
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
已知乙醇可以和氯化鈣反應生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH。有關的有機試劑的沸點如下:CH3COOC2H5為77.1℃;C2H5OH為78.3℃;C2H5OC2H5(乙醚)為34.5℃;CH3COOH為118℃。實驗室合成乙酸乙酯粗產(chǎn)品的步驟如下:在蒸餾燒瓶內(nèi)將過量的乙醇與少量濃硫酸混合,然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾。由上面的實驗可得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
(1)反應中加入的乙醇是過量的,其目的是 。
(2)邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾的目的是 。
將粗產(chǎn)品再經(jīng)下列步驟精制:
(3)為除去其中的醋酸,可向產(chǎn)品中加入 (填字母)。
A.無水乙醇 B.碳酸鈉粉末 C.無水醋酸鈉
(4)再向其中加入飽和氯化鈣溶液,振蕩,分離,其目的是 。
(5)然后再向其中加入無水硫酸銅,振蕩,其目的是 。最后,將經(jīng)過上述處理后的液體加入另一干燥的蒸餾瓶內(nèi),再蒸餾,棄去低沸點餾分,收集沸點在76℃~78℃之間的餾分即得純凈的乙酸乙酯。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(12分)天然水是人類飲用水的主要來源。從天然水獲得可以飲用的水一般須經(jīng)過沉降懸浮物、殺菌消毒等步驟。
(1)沉降懸浮物要在水中加入絮凝劑,如將鋁鹽加入水中能達到凈水目的,
原因是 (用離子方程式表示)。
(2)氯氣可用于自來水殺菌消毒劑,結合離子方程式和文字理由 。
(3)新型水處理劑高鐵酸鉀 (K2FeO4)具有強的氧化作用和絮凝作用。工業(yè)上可通過以下流程制備高鐵酸鉀:
查閱資料:高鐵酸鹽在中性或酸性溶液中會逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定。
完成“氧化”過程中的離子方程式
□Fe3+ + □ClO- +□ ="□" FeO42- + □Cl- + □
“轉化”過程中實現(xiàn)由Na2FeO4制得K2FeO4,是利用二者 性的不同。
③結合資料完成粗K2FeO4晶體的提純:將粗產(chǎn)品用 溶解,然后再加入飽和KOH溶液、冷卻結晶、過濾。
④高鐵酸鉀的應用還在不斷擴展中。如可制成高鐵電池, 電池反應為:
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
放電時,正極反應為: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
CaCO3廣泛存在于自然界,是一種重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO3,另外有少量的含硫化合物(如FeS等)。實驗室用大理石和稀鹽酸反應制備CO2氣體。下列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。
完成下列填空:
(1)用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6 mol·L-1),應選用的儀器是_____。
a.燒杯 b.玻璃棒 c.量筒 d.容量瓶
(2)上述裝置中,A是_____溶液,NaHCO3溶液可以吸收_____。
(3)上述裝置中,B物質是_____。把這個實驗得到的氣體收集起來,用來測定CO2的分子量,如果B物質失效,測定結果_____(填“偏高”、“偏低”或“不受影響”)。
(4)一次性飯盒中石蠟(高級烷烴)和CaCO3在食物中的溶出量是評價飯盒質量的指標之一,測定溶出量的主要實驗步驟設計如下:
剪碎、稱重→浸泡溶解→過濾→殘渣烘干→冷卻、稱重→恒重,為了將石蠟溶出,應選用的試劑是_____,碳酸鈣溶出,應選用的試劑是_____。
a.氯化鈉溶液 b.稀醋酸
c.稀硫酸 d.正己烷
(5)在溶出量測定實驗中,為了獲得石蠟和碳酸鈣的最大溶出量,應先溶出_____,原因是_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某課外活動興趣小組欲用下列化學試劑在實驗室里制取Cl2并驗證Cl2的某些化學性質。實驗試劑:3 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 NaOH溶液、MnO2、KMnO4、吸收少量SO2的NaOH溶液、濃鹽酸、紫色石蕊試液、飽和NaCl溶液、BaCl2溶液、品紅溶液。甲小組設計的實驗裝置圖如下,在B中加入吸收少量SO2的NaOH溶液,D中加入1 mol·L-1 NaOH溶液。請回答下列問題:
Ⅰ.(1)寫出儀器X的名稱:________。
(2)寫出A中發(fā)生反應的化學方程式:__________________________________,
不能用E裝置代替A裝置的原因是___________________________________。
(3)C裝置的作用是_________________________________________________。
(4)甲小組通過該實驗要驗證Cl2的________(填“漂白性”、“還原性”或“氧化性”)。
(5)乙小組認為甲小組設計的實驗裝置有缺陷,請你幫助甲小組完善該裝置。即還要在________和________(填“A”、“B”、“C”或“D”)裝置間連接一個裝有________的洗氣裝置。
Ⅱ.丙小組認為反應一段時間后,B裝置溶液(強堿性)中肯定存在Cl-、OH-和SO,可能還含有其他的陰離子。
請你設計實驗幫助丙小組探究該吸收液中可能存在的其他陰離子。
(1)提出合理假設
假設1:只存在________,或只存在________。
假設2:可能兩者都________(填“存在”或“不存在”)。
(2)請設計實驗驗證假設的正確性:___________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機反應的催化劑。實驗室可用鐵屑為原料制備,相關反應的化學方程式為:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列問題:
(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時會產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是 。
(2)在將Fe2+氧化的過程中,需控制溶液溫度不高于40 ℃,理由是 ;得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是 。
(3)晶體中所含結晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結晶水,③冷卻,④稱量,⑤ (敘述此步操作),⑥計算。步驟③若未在干燥器中進行,測得的晶體中所含結晶水含量 (填“偏高”“偏低”或“無影響”);步驟⑤的目的是 。
(4)晶體中C2含量的測定可用酸性KMnO4標準溶液滴定。稱取三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入錐形瓶中,用0.010 0 mol·L-1酸化的高錳酸鉀溶液進行滴定。
①下列操作及說法正確的是 。
A.滴定管用蒸餾水洗滌后,即可裝入標準溶液
B.裝入標準溶液后,把滴定管夾在滴定管夾上,輕輕轉動活塞,放出少量標準液,使尖嘴充滿液體
C.接近終點時,需用蒸餾水沖洗瓶壁和滴定管尖端懸掛的液滴
②有同學認為該滴定過程不需要指示劑,那么滴定終點的現(xiàn)象為 ,若達到滴定終點消耗高錳酸鉀溶液V mL,那么晶體中所含C2的質量分數(shù)為 (用含V、m的式子表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
二氯化二硫(S2Cl2)在工業(yè)上用于橡膠的硫化。為在實驗室合成S2Cl2,某化學研究性學習小組查閱了有關資料,得到如下信息:
①將干燥的氯氣在110℃~140℃與硫反應,即可得S2Cl2粗品。
②有關物質的部分性質如下表:
物質 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 化學性質 | ||
S | 112.8 | 444.6 | 略 | ||
S2Cl2 | -77 | 137 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
選用適當裝置、試劑和方法可制備中學化學中的幾種常見氣體。請?zhí)顚懕碇械目崭瘢◤蘑佟庵羞x擇,填序號):
實驗 | 氣體 | 所用裝置 | 氣體性質 | 干燥該氣體選用的試劑 |
(1) | | ③ | 其水溶液顯堿性 | |
(2) | | | 1mol最多能與2molH2反應 | ⑩ |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列實驗操作不能達到預期實驗目的的是
| 實驗目的 | 實驗操作 |
A | 鑒別乙酸乙酯和乙酸 | 分別加入飽和Na2CO3溶液 |
B | 比較Fe和Cu的金屬活動性 | 分別加入濃硝酸 |
C | 比較H2O和乙醇中羥基氫的活潑性 | 分別加入少量Na |
D | 比較I2在H2O和CCl4中的溶解度 | 向I2水中加入CCl4,振蕩 |
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