【題目】某學(xué)生設(shè)計如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉(這是一個放熱反應(yīng))。請回答下列問題:

1AB中的反應(yīng)物分別是濃鹽酸和MnO2。寫出所發(fā)生的化學(xué)方程式__________,進(jìn)入裝置C的氣體中所含雜質(zhì)是_____、_____。

2)漂白粉的有效成分是____(填化學(xué)式);D中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是_______。

3)此實(shí)驗(yàn)所得漂白粉的Ca(ClO)2產(chǎn)率偏低。該學(xué)生經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中還存在兩個副反應(yīng): ①溫度較高時氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO3)2,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,可采取的措施是__為避免另一副反應(yīng)的發(fā)生,應(yīng)采取的措施是________。

4)若將該實(shí)驗(yàn)中殘留的Cl2,緩慢通入KI溶液至過量,則溶液先變黃后變無色,且可檢測到HIO3;寫出并配平該變無色反應(yīng)的化學(xué)方程式:________,若將KI改為KBr溶液,則溶液變?yōu)?/span>__色,未檢測到HBrO3的存在。由上述事實(shí)推測,Cl2、HIO3HBrO3的氧化性由強(qiáng)到弱的次序是______。

【答案】MnO2+4HCl() MnCl2+Cl2↑+2H2O HCl H2O Ca(ClO)2 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O U型管置于冷水浴中 BC之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶 5Cl2+I2+12H2O=2HIO3+10HCl HBrO3>Cl2>HIO3

【解析】

1)濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下生成氯氣、二氯化錳和水;濃鹽酸具有揮發(fā)性,生成的氯氣中含有水蒸氣、HCl等雜質(zhì);

2)漂白粉的主要成分為氯化鈣、次氯酸鈣,有效成分為次氯酸鈣;氯氣與消石灰反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水;

3)①減少副反應(yīng)的進(jìn)行,可使U型管在冷水浴中進(jìn)行反應(yīng);②防止HCl與消石灰反應(yīng),可在A、B之間加一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶;

4)已知溶液變無色時,生成的產(chǎn)物為HIO3,則氯氣與碘、水反應(yīng)生成氯化氫、碘酸;而氯氣與溴化鉀反應(yīng)時,只生成溴和氯化鉀,無溴酸生成。

1)濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下生成氯氣、二氯化錳和水,方程式為MnO2+4HCl() MnCl2+Cl2↑+2H2O;濃鹽酸具有揮發(fā)性,生成的氯氣中含有水蒸氣、HCl等雜質(zhì),消石灰也為潮濕的,則雜質(zhì)進(jìn)入裝置C中;

2)漂白粉的主要成分為氯化鈣、次氯酸鈣,有效成分為次氯酸鈣;氯氣與消石灰反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;

3)①減少副反應(yīng)的進(jìn)行,可使U型管在冷水浴中進(jìn)行反應(yīng);②防止HCl與消石灰反應(yīng),可在A、B之間加一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶;

4)已知溶液變無色時,生成的產(chǎn)物為HIO3,則氯氣與碘、水反應(yīng)生成氯化氫、碘酸,化學(xué)方程式為5Cl2+I2+12H2O=2HIO3+10HCl;而氯氣與溴化鉀反應(yīng)時,只生成溴和氯化鉀,無溴酸生成,溶液呈棕色,說明溴酸的氧化性大于氯氣,氯氣的氧化性大于碘酸。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄)

實(shí)驗(yàn)編號

室溫下,試管中所加試劑及其用量 / mL

室溫下溶液顏色褪至無色所需時間 / min

0.6 mol/L

H2C2O4溶液

H2O

3 mol/L

稀硫酸

0.05mol/L KMnO4溶液

1

3.0

2.0

2.0

3.0

1.5

2

2.0

3.0

2.0

3.0

2.7

3

1.0

4.0

2.0

3.0

3.9

請回答:

(1)寫出以上反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________________

(2)根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是______________________________________________。

(3)利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計算,若用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為:υ(KMnO4) = ___________

(4)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+) 隨時間變化趨勢的示意圖,如圖1所示。但有同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+) 隨時間變化的趨勢應(yīng)如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是____________________________________________________。

②請你幫助該小組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)方案,并填寫表中空白。

實(shí)驗(yàn)編號

室溫下,試管中所加試劑及其用量 / mL

再向試管中加入少量固體

室溫下溶液顏色褪至無色所需時間 / min

0.6 mol/L

2C2O4溶液

H2O

3 mol/L

稀硫酸

0.05 mol/L KMnO4溶液

4

3.0

2.0

2.0

3.0

_____

t

③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲烷是一種重要的化工原料和清潔能源,研究其再生及合理利用有重要意義。

請回答:

(1)已知一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):

CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) △H=+802kJ·mol-1。

將一定量的CO2(g)和H2O(g)充入10L密閉容器中,分別在催化劑M、N的作用下發(fā)生上述反應(yīng),CH4(g)的產(chǎn)量(n)與光照時間(t)和溫度(T)變化的關(guān)系如圖1所示。

①若甲烷的燃燒熱(△H)為-890kJ·mol-1,則水的汽化熱△H=___________。(汽化熱指1mol液體轉(zhuǎn)化為氣體時吸收的熱量)

②T1℃、催化劑M作用下,0~20h內(nèi)該反應(yīng)速率v(H2O)=___________

③根據(jù)圖1判斷,T1___________T2(填“>”“<”或“=”),理由為___________。

催化劑的催化效果:M___________N(填“強(qiáng)于”或“弱于”)。

(2)甲烷可用于制備合成氣:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H。將CH4(g)和H2O(g)以物質(zhì)的量之比為1:3充入盛有催化劑的剛性容器中發(fā)生該反應(yīng)。相同時間段內(nèi)測得CO的體積分?jǐn)?shù)()與溫度(T)的關(guān)系如圖2所示。

①T0℃時,CO的體積分?jǐn)?shù)最大的原因?yàn)?/span>_________________________________。

②若T0℃時,容器內(nèi)起始壓強(qiáng)為p0,CO的平衡體積分?jǐn)?shù)為10%,則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___________(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列設(shè)備工作時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是

A. 電烤箱B. 鉛蓄電池C. 燃?xì)庠?/span>D. 硅太陽能電池

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】無機(jī)化合物可根據(jù)其組成和性質(zhì)進(jìn)行分類,

1)如圖所示的物質(zhì)分類方法名稱是___。

2)以KNa、H、O、S、N中任兩種或三種元素組成合適的物質(zhì),分別填在表中②、④、⑥、⑧、⑩后面。

物質(zhì)類別

氧化物

氫化物

化學(xué)式

H2SO4

__

NaOH

___

Na2SO4

___

SO2

__

NH3

__

3SO2CO2都屬于酸性氧化物,在化學(xué)性質(zhì)上有很多相似的地方,請寫出少量的⑦與③反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為:___

4)磷的一種化合物叫亞磷酸(H3PO3),從交叉分類的角度看,它屬于二元弱酸,則Na2HPO3屬于___鹽(填正鹽、酸式鹽或堿式鹽)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CO2CO、H2組成的混合氣體在同溫同壓下與氮?dú)獾拿芏认嗤瑒t該混合氣體中CO2H2、CO的體積比可為( )

A. 13829B. 22114

C. 29813D. 131657

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在宏觀微觀符號之間建立聯(lián)系,是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。汽車尾氣是造成大氣污染的主要原因之一,在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)換器便可以使汽車的尾氣轉(zhuǎn)換成無毒氣體。如用表示碳原子,用表示氧原子,用表示氮原子,下圖為氣體轉(zhuǎn)換的微觀過程。請你根據(jù)圖示回答下列問題:

1A、BC三種物質(zhì)可以歸為一類的依據(jù)是_______________________________。

2)將C歸為化合物,將D歸為單質(zhì)的理由是_______________________________。

3)用化學(xué)反應(yīng)方程式表示為________________________________

化學(xué)變化過程中消耗的A物質(zhì)和生成的C物質(zhì)的質(zhì)量比為________。

4)從微觀的角度去描述你獲得的關(guān)于化學(xué)變化的有關(guān)信息(答出一條即可)____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))

高血脂是一種常見的心血管疾病,治療高血脂的新藥I的合成路線如下:

回答下列問題:

1)反應(yīng)所需試劑、條件分別是____________;F 的化學(xué)名稱為____________。

2的反應(yīng)類型是______________;A→B 的化學(xué)方程式為_____________________

3G 的結(jié)構(gòu)簡式為______________;H 中所含官能團(tuán)的名稱是____________。

4)化合物W的相對分子質(zhì)量比化合物C14,且滿足下列條件,W的可能結(jié)構(gòu)有___種。

FeCl3 溶液顯紫色屬于芳香族化合物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示有5 種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2:2:2:1:1,寫出符合要求的W 的結(jié)構(gòu)簡式____________

5)設(shè)計用甲苯和乙醛為原料制備的合成路線,其他無機(jī)試劑任選(合成路線常用的表示方式為:____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有NOx,容易形成酸雨污染環(huán)境,可通過多種化學(xué)方法對煙氣進(jìn)行脫硝處理。回答下列問題:

1)在無氧條件下,脫硝反應(yīng)為:6NOg+4NH3g5N2g+6H2OgH=-1807.0kJmol-1T℃時,在恒容的密閉容器中,測得在不同時間NONH3的物質(zhì)的量如下表:

時間/min

0

1

2

3

4

nNO/mol

1.20

0.90

0.72

0.60

0.60

nNH3/mol

0.90

0.70

0.58

0.50

0.50

①下列說法正確的是______(填序號)。

A3minNONH3的濃度都不再變化,反應(yīng)停止進(jìn)行

B.前2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率vN2=0.20molL-1min-1

C.達(dá)到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率為50%

D.及時分離出N2,可使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,平衡正向移動

②若反應(yīng)開始的壓強(qiáng)為p0,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=______(可用分?jǐn)?shù)表示;用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

2)在有氧條件下,NOx也能發(fā)生脫硝反應(yīng)。

①已知:N2g+O2g=2NOgH=180.6kJmol-1

N2g+3H2g2NH3gH=-92.4kJmol-1

H2Og=H2g+O2gH=241.8kJmol-1

則脫硝反應(yīng)4NOg+4NH3g+O2g=4N2g+6H2OgH=______kJmol-1

②臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝反應(yīng)為2NO2g+O3gN2O5g+O2gH0,反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行,NO2的百分含量隨壓強(qiáng)(p)、x的變化如圖所示:

p1______p2(填”““=”),x表示的物理量除時間外,還可能是______。

3)利用惰性電極電解也能對煙氣進(jìn)行脫硝處理。電解原理如圖所示:

電極a的電極反應(yīng)式為______,當(dāng)電解44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)含5%NO的煙氣,理論上電路中通過電子的物質(zhì)的量為______mol。

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