某實(shí)驗(yàn)小組用濃鹽酸和MnO2制取并探究Cl2化學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)裝置圖如圖所示:

(1)A是氯氣發(fā)生裝置(省略未畫),制備Cl2的化學(xué)反應(yīng)離子方程式是
 
,A裝置除了酒精燈、圓底燒瓶外還用到的玻璃儀器有
 

(2)從C裝置出來的氣體中含有CO2和HCl,則在C裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為
 

(3)同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),若用稀鹽酸代替濃鹽酸與MnO2混合加熱沒有氯氣生成,于是開始探究該條件下不能生成氯氣的原因.
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1:H+的濃度不夠大;
假設(shè)2:
 

假設(shè)3:
 

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).在答題卷上寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.
限選實(shí)驗(yàn)試劑:蒸餾水、濃H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、1mol/L稀鹽酸、1mol/LAgNO3溶液、淀粉-KI溶液
實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:取少量1mol/L稀鹽酸于試管A中,加入少量MnO2,
 
步驟2:取少量1mol/L稀鹽酸于試管B中,加入少量MnO2,
 
考點(diǎn):氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法,氯、溴、碘的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)
專題:實(shí)驗(yàn)題
分析:(1)實(shí)驗(yàn)室是用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,反應(yīng)生成氯氣、二氯化錳、水,依據(jù)離子方程式書寫方法,易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)拆成離子;根據(jù)制取氯氣的反應(yīng)條件及使用的試劑選擇選擇使用的玻璃儀器;
(2)根據(jù)反應(yīng)物為氯氣、水和C,生成物為二氧化碳和氯化氫寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(3)①濃鹽酸和稀鹽酸的區(qū)別在于溶液中氫離子和氯離子濃度大。
②可以分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明是氯離子濃度影響反應(yīng)還是氫離子濃度影響反應(yīng).
解答: 解:(1)實(shí)驗(yàn)室是用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,反應(yīng)生成氯氣、二氯化錳、水,反應(yīng)的離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O;制取氯氣的反應(yīng)中,反應(yīng)需要加熱,用到酒精燈;反應(yīng)物為濃鹽酸和二氧化錳,濃鹽酸盛放在分液漏斗中,二氧化錳盛放在圓底燒瓶中,還需要用到導(dǎo)管進(jìn)行連接儀器,
故答案為:MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O;分液漏斗;
(2)C裝置中的反應(yīng)物為氯氣、水和碳,生成物為氯化氫和二氧化碳,根據(jù)化學(xué)方程式書寫原則寫出化學(xué)方程式為:2Cl2+2H2O+C
  △  
.
 
4HCl+CO2↑,
故答案為:2Cl2+2H2O+C
  △  
.
 
4HCl+CO2↑;
(3)①稀鹽酸中含有的離子是氯離子和氫離子,故假設(shè)2為H+的濃度對反應(yīng)的影響,假設(shè)3Cl-和H+的濃度均有影響,
故答案為:Cl-的濃度不夠大;Cl-和H+的濃度均不夠大;
②若證明氯離子的濃度對反應(yīng)是否有影響,可增大氯離子的濃度,觀察是否產(chǎn)生黃綠色氣體,若證明氫離子濃度對反應(yīng)是否有影響,可增大氫離子濃度,觀察是否產(chǎn)生黃綠色氣體氯氣,因此實(shí)驗(yàn)方案如下:
①稀鹽酸加入二氧化錳中,然后滴入氯化鈉固體加熱;若有黃綠色氣體生成,則與氯離子濃度有關(guān),若沒有黃綠色氣體生成,則與氯離子濃度無關(guān);
②將將稀鹽酸加入二氧化錳中,然后滴入濃硫酸,加熱;若有黃綠色氣體生成,則與氫離子濃度有關(guān),若沒有黃綠色氣體生成,則與氫離子濃度無關(guān);
故答案為:
實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
滴加幾滴濃硫酸,充分振蕩,塞緊帶導(dǎo)管的膠塞,導(dǎo)管插入淀粉-KI溶液中,加熱①若淀粉-KI溶液變藍(lán),則假設(shè)1成立;
②若淀粉-KI溶液不變藍(lán),則假設(shè)2或假設(shè)3成立.
加入少量NaCl固體,充分振蕩,塞緊帶導(dǎo)管的膠塞,導(dǎo)管插入淀粉-KI溶液中,加熱①若淀粉-KI溶液變藍(lán),則假設(shè)2成立;②若淀粉-KI溶液不變藍(lán),結(jié)合步驟1的結(jié)論②,則假設(shè)3成立.
點(diǎn)評:本題考查了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法及氯氣的化學(xué)性質(zhì),題目難度較大,涉及了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),要求學(xué)生能夠根據(jù)物質(zhì)的不同點(diǎn)找出影響反應(yīng)速率的因素,并且能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明,本題旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的能力.
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:

在實(shí)驗(yàn)室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置以確認(rèn)上述混合氣體中是否含有SO2和C2H4.請回答下列問題:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是:(請將下列有關(guān)試劑的序號填入對應(yīng)裝置內(nèi),可重復(fù)選用).A.品紅溶液  B.NaOH溶液  C.濃硫酸 D.溴水
 
;Ⅱ
 
;Ⅲ
 
;Ⅳ
 
;
(2)能說明SO2氣體存在的現(xiàn)象是
 

(3)確定含有乙烯的現(xiàn)象是
 
;
(4)寫出裝置Ⅳ發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)
 
;反應(yīng)類型
 
;
(5)為了制備重要的有機(jī)原料--氯乙烷(CH3-CH2Cl),下面是兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的方案.
甲同學(xué):選乙烷和適量氯氣在光照條件下制備,原理是:CH3-CH3+Cl2
光照
CH3-CH2Cl+HCl
乙同學(xué):選乙烯和適量氯化氫在一定條件下制備,原理是:CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl
你認(rèn)為上述兩位同學(xué)的方案中,合理的是
 
,簡述你的理由:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用芳香烴A為原料合成G的路線如下:

其中D分子苯環(huán)上只有一個(gè)支鏈,該分子在光照條件下與Cl2 發(fā)生取代反應(yīng)生成的一氯代物只有一種,D與新制備的Cu(OH)2 懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀.
(1)化合物 D的結(jié)構(gòu)簡式為
 
,化合物E中的官能團(tuán)有
 
(填名稱);
(2)B→C的反應(yīng)類型是
 
,F(xiàn)→G的化學(xué)方程式為
 
;
(3)寫出符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
 

。肿觾(nèi)含苯環(huán),且苯環(huán)上只有一個(gè)支鏈;
ⅱ.一定條件下,1mol該物質(zhì)與足量銀氨溶液充分反應(yīng),生成4mol銀單質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列敘述正確的是( 。
A、乙酸的酸性比碳酸強(qiáng),所以它可以跟碳酸鹽溶液反應(yīng),產(chǎn)生CO2氣體
B、乙酸酸性較弱,不能使紫色石蕊試液變紅
C、乙酸分子中含有碳氧雙鍵,所以它能與溴發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色
D、酯化反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在一定條件下通過一步反應(yīng)難以實(shí)現(xiàn)的是(  )
A、Ca(Cl)2(aq)→HClO(aq)→HCl(aq)
B、FeO→FeCl2(aq)→FeCl3(aq)→無水FeCl3
C、Al2O3→NaAlO2(aq)→Al(OH)3
D、H2SiO3→SiO2→SiF4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于有機(jī)物的說法,正確的是( 。
A、聚氯乙烯和乙烯互為同分異構(gòu)體
B、纖維素、橡膠和光導(dǎo)纖維都屬于有機(jī)高分子化合物
C、乙烷、乙烯和苯都可發(fā)生加成反應(yīng)
D、利用糧食釀酒經(jīng)過了淀粉→葡萄糖→乙醇等化學(xué)變化過程

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是( 。
A、乙醇、苯酚、乙酸均能與氫氧化鈉反應(yīng)生成相應(yīng)的鈉鹽
B、甲烷、乙烯、苯、乙酸均能發(fā)生氧化反應(yīng)
C、葡萄糖、淀粉、纖維素均能發(fā)生水解反應(yīng)
D、棉、麻、絲、毛完全燃燒都只生成CO2和H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

為了保護(hù)航天員的安全,神舟七號借助降落傘、反推火箭和緩沖座椅使飛船減速和平安著陸.在降落傘系統(tǒng)內(nèi)裝有氫疊氮酸鈉,已知?dú)浏B氮酸( 。┡c醋酸性質(zhì)相近,其鹽比較穩(wěn)定,但撞擊時(shí)會發(fā)生爆炸生成N2.下列有關(guān)敘述正確的是
①NaN3的水溶液顯堿性            
②HN3屬于共價(jià)化合物
③NaN3屬于離子化合物            
④NaN3和HN3均是電解質(zhì).
A、只有①③B、只②④
C、只②③D、①②③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有Zn、Cl2、水、KBr溶液、FeCl2溶液五種物質(zhì),按下列要求,選用其中的兩種物質(zhì)(一種物質(zhì)可以多次使用),并寫出相應(yīng)的離子方程式.
(1)一種單質(zhì)還原一種離子:
 

(2)一種單質(zhì)氧化一種離子:
 
;
(3)一種單質(zhì)在同一反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑:
 

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同步練習(xí)冊答案