【題目】某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)裝置,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究KMnO4與濃鹽酸的反應(yīng)。

[實(shí)驗(yàn)1]設(shè)計(jì)如圖1所示裝置,并驗(yàn)證氯氣的漂白性。

(1)高錳酸鉀與濃鹽酸的反應(yīng)中,濃鹽酸表現(xiàn)出的性質(zhì)是_________;若實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________。

(2)利用裝置C驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,則裝置中I、IIIII處依次放入的物質(zhì)可能是__________________。

[實(shí)驗(yàn)2]設(shè)計(jì)如圖2所示裝置,左側(cè)燒杯中加入100 mL2.00 mol·L1 KMnO46 mol·L1 H2SO4組成的混合溶液,右側(cè)燒杯中加入100 mL 5.00 mol·L1 BaCl2溶液,鹽橋選擇KNO3瓊脂。

(3)若用98%的濃硫酸(密度為1.84 g·cm3)配制500 mL 6 mol·L1的稀硫酸時(shí),除了需用到玻璃棒、燒杯、量筒之外,還必須用到的玻璃儀器為____________;下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏小的是____________(填字母)

A.容量瓶?jī)?nèi)壁附有水珠卻未干燥處理 B.加水定容時(shí)俯視刻度線

C.顛倒搖勻后發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線又加水補(bǔ)足 D.稀釋過(guò)程中有少量液體濺出燒杯外

(4)左側(cè)燒杯中石墨電極上的電極反應(yīng)式為________________________________;鹽橋中的K移向____________ (”)側(cè)燒杯的溶液中。

(5)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),其他條件不變,改用10.0 mol·L1 H2SO4時(shí),生成氯氣的速率比使用6 mol·L1 H2SO4時(shí)快且產(chǎn)生的氣體體積更大,其可能的原因是______________________________。

【答案】酸性、還原性 0.2NA 濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條 500mL容量瓶、膠頭滴管 CD MnO+5e-+8H+=Mn2++4H2O 氫離子濃度大,KMnO4的氧化性增強(qiáng),反應(yīng)速率快能氧化更多的氯離子

【解析】

[實(shí)驗(yàn)1](1)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2時(shí),HCl部分被氧化,生成了Cl2,體現(xiàn)出了還原性;生成了KClMnCl2,體現(xiàn)出酸性;

(2)氯氣溶于水生成的HClO具有漂白性,利用飽和食鹽水除去HCl的氯氣中含有水蒸氣,因此先通過(guò)濕潤(rùn)的有色布條,探究氯氣是否有漂白性;

[實(shí)驗(yàn)2](4)KMnO4能夠氧化HCl生成Cl2KMnO4在此過(guò)程中得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),左側(cè)石墨電極為正極;

(5)一般條件下,酸性越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),KMnO4HCl的反應(yīng)速率越快。

[實(shí)驗(yàn)1](1)高錳酸鉀和濃鹽酸制備Cl2的化學(xué)方程式為2KMnO416HCl()=2KCl2MnCl25Cl2↑+8H2O,HCl中有一部分Cl的化合價(jià)升高,生成了Cl2,體現(xiàn)出了還原性;有一部分化合價(jià)沒(méi)有變化,形成了KClMnCl2,體現(xiàn)出了酸性;根據(jù)化學(xué)方程式生成5molCl2轉(zhuǎn)移10mol電子,若產(chǎn)生的了2.24L0.1molCl2,則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2mol,其數(shù)目為0.2NA;

(2)裝置A生成Cl2,利用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl,經(jīng)過(guò)B裝置的氯氣中含有水蒸氣,因此先經(jīng)過(guò)濕潤(rùn)的有色布條,再干燥,在經(jīng)過(guò)干燥的有色布條;因此I為濕潤(rùn)的有色布條,Ⅲ為干燥的有色布條,Ⅱ?yàn)闊o(wú)水氯化鈣,用于干燥Cl2;

[實(shí)驗(yàn)2](3)用濃硫酸配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸時(shí),量取濃硫酸時(shí)需要量筒,濃硫酸稀釋時(shí),需要燒杯和玻璃棒;轉(zhuǎn)移時(shí),需要500mL容量瓶,定容時(shí)需要膠頭滴管;因此還需要的玻璃儀器有500mL容量瓶、膠頭滴管;

A.容量瓶?jī)?nèi)壁有水珠未干燥,對(duì)溶液中的硫酸的物質(zhì)的量和溶液的體積均無(wú)影響,濃度不變,A不符合題意;

B.加水定容時(shí),俯視刻度線,體積偏小,硫酸的濃度偏大,B不符合題意;

C.顛倒搖勻后,凹液面低于刻度線又補(bǔ)加水,相當(dāng)于稀釋?zhuān)淙芤簼舛绕。?/span>C符合題意;

D.稀釋過(guò)程中,有少量液體濺出,則容量瓶溶液中的溶質(zhì)減小,所配溶液濃度偏小,D符合題意;

答案選CD;

(4)利用原電池制備Cl2,左側(cè)加入的KMnO4H2SO4,KMnO4得到電子轉(zhuǎn)化為Mn2,其電極反應(yīng)式為MnO45e8H=Mn24H2O;在原電池中,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),左側(cè)KMnO4得到電子發(fā)生還原反應(yīng),則左側(cè)的石墨電極為正極,則K向左移動(dòng);

(5)在一般情況下,酸性越強(qiáng),氧化性越強(qiáng);硫酸的濃度越大,氫離子濃度越大,高錳酸鉀的氧化性越強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率越快,能氧化更多的氯離子。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過(guò)量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)關(guān)系如右圖。下列關(guān)于反應(yīng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.鎂和鋁物質(zhì)的量之比為3∶2

B.鎂和鋁轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為11

C.鎂和鋁摩爾質(zhì)量之比為89

D.鎂和鋁反應(yīng)所用時(shí)間之比為3∶2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用一種硫化礦(45%SiO2、20.4% Al2O3、30%FeS和少量GeS2)制取盆景肥料NH4Fe(SO4)2及鋁硅合金材料的工藝流程如下

(1)“礦石粉碎的目的是_____________________ 。

(2)“混合氣體經(jīng)過(guò)水吸收和空氣氧化能再次利用。

焙燒時(shí),GeS2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________

混合氣體的主要成分是_______________ (填化學(xué)式)

FeS焙燒產(chǎn)生的Fe2O3會(huì)與(NH4)2SO4反應(yīng)生成NH4Fe(SO4)2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。 Al2O3也能發(fā)生類(lèi)似反應(yīng).這兩種氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖,上述流程中最適宜的焙燒溫度為_____________________

(3)GeCl4的佛點(diǎn)低,可在酸性條件下利用蒸餾的方法進(jìn)行分離,酸性條件的目的是_________。

(4)用電解氧化法可以增強(qiáng)合金 AlxSiy的防腐蝕能力,電解后在合金表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜(主要成分為Al2O3), 電解質(zhì)溶液為 H2SO4-H2C2O4混合溶液,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________

(5)假設(shè)流程中SiO2 損失了20%,Al2O3 損失了25%,當(dāng)投入1 t硫化礦,加入了54kg純鋁時(shí),鋁硅合金中x:y=______________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】每次取20 g海水,嚴(yán)格按照過(guò)濾、蒸發(fā)、冷卻、稱(chēng)量、計(jì)算的實(shí)驗(yàn)步驟規(guī)范操作,連續(xù)實(shí)驗(yàn)三次,平均得固態(tài)鹽a g。該海水中含氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(  )

A.大于5a%

B.小于5a%

C.等于5a%

D.無(wú)法判斷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某烴結(jié)構(gòu)式如下:C≡CCHCHCH3,有關(guān)其結(jié)構(gòu)說(shuō)法正確的是(

A.所有原子可能在同一平面上B.在同一平面上的原子最多有14個(gè)

C.在同一直線上的碳原子有6個(gè)D.在同一平面上碳原子可能有11個(gè)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】三氯化釕廣泛應(yīng)用于氯堿工業(yè)中金屬陽(yáng)極釕涂層及加氫催化劑,F(xiàn)以固體含Ru廢料為原料制備RuCl3晶體,其工藝流程如下:

回答下列問(wèn)題:

(1)K2RuO4Ru的化合價(jià)為_____,堿熔中產(chǎn)生的氣體可用于____(寫(xiě)一種工業(yè)用途)。

(2)“氧化時(shí)欲使2mol K2RuO4氧化為RuO4,則需要氧化劑的物質(zhì)的量為______mol。

(3)為了提高堿熔效率,可以采取的措施有______

(4)RuO4氣體有劇毒,鹽酸吸收時(shí)的化學(xué)方程式為___________

(5)可用氫還原重量法測(cè)定產(chǎn)品的純度,其原理為2RuCl33H2 = 2Ru6HCl,所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

產(chǎn)品質(zhì)量/g

固體Ru質(zhì)量/g

5.1875

2.0210

5.1875

2.0190

5.1875

2.0200

5.1875

1.6200

則產(chǎn)品的純度為________(用百分?jǐn)?shù)表示)

(6)釕及其化合物在合成工業(yè)上有廣泛用途,根據(jù)圖示寫(xiě)出合成反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是( 。

①增加C的量 ②將容器的體積縮小一半 ③保持體積不變,充入N2使體系壓強(qiáng)增大 ④保持壓強(qiáng)不變,充入N2使容器體積變大

A.①④B.②③C.①③D.②④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是某元素的價(jià)類(lèi)二維圖。其中X是一種強(qiáng)堿,G為正鹽,通常條件下Z是無(wú)色液體,D的相對(duì)原子質(zhì)量比C16,各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.E 可以是金屬也可以是非金屬

B.C D 兩種大氣污染物,都能用排空氣法收集

C.B 的濃溶液具有吸水性,可用來(lái)干燥氣體

D.實(shí)驗(yàn)室制備 F 時(shí),可以將其濃溶液滴入堿石灰中進(jìn)行制取

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】工業(yè)上通常利用SiO2 和碳反應(yīng)來(lái)制取硅,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________

工業(yè)上還可以利用鎂制取硅,反應(yīng)為2Mg+SiO2 = 2MgO+Si,同時(shí)會(huì)發(fā)生副反應(yīng):2Mg + Si = Mg2Si。如圖是進(jìn)行Mg與SiO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置,試回答下列問(wèn)題:

(1)由于O2和H2O(g)的存在對(duì)該實(shí)驗(yàn)有較大影響,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通入氣體X作為保護(hù)氣,試管中的固體藥品可選用________(填序號(hào))。

a.石灰石   b.鋅!  .純堿

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),必須先通一段時(shí)間X氣體,再加熱反應(yīng)物,其理由是 ___________________________;當(dāng)反應(yīng)引發(fā)后,移走酒精燈,反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行,其原因是______________________。

(3)反應(yīng)結(jié)束后,待冷卻至常溫時(shí),往反應(yīng)后的混合物中加入稀鹽酸,可觀察到閃亮的火星,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是副產(chǎn)物Mg2Si遇鹽酸迅速反應(yīng)生成SiH4(硅烷)氣體,然后SiH4自燃.用化學(xué)方程式表示這兩個(gè)反應(yīng)①___________________________________________

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