實驗室用濃鹽酸、MnO2共熱制取Cl2,并用Cl2和Ca(OH)2反應制取少量漂白粉,現(xiàn)已知反應2Cl2+2Ca(OH)2====Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,溫度稍高即發(fā)生副反應:6Cl2+6Ca(OH)2====Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。

現(xiàn)有三個同學分別設計三套實驗裝置如下:

(1)請從:a.不容易控制反應速率,b.容易控制反應速率,c.有副反應發(fā)生,d.可防止副反應發(fā)生,e.污染環(huán)境,f.可防止污染環(huán)境幾個方面對上述甲、乙、丙三套裝置的優(yōu)缺點作出評價,并選擇符合題目要求的選項填在空格內(nèi)。

裝置

優(yōu)點

缺點

 

 

 

 

 

 

(2)圖中甲由A、B兩部分組成,乙由C、D、E三部分組成,丙由F、G組成,從下述甲、乙、丙三套裝置中選出合理的部分(按氣流從左到右的方向)組裝一套較完善的實驗裝置(填所選部分的編號):_____________________。

(3)實驗中若用12 mol·L-1的濃鹽酸100 mL與足量的MnO2反應,最終生成Ca(ClO)2的物質(zhì)的量總小于0.15 mol,其可能的主要原因是____________________________(假定各步反應均無反應物損耗且無副反應發(fā)生)。

                                    圖6-31

解析:本題綜合性較強,既要熟悉Cl2的制法,又要抓住題給信息應用理論知識,采取相應的實驗措施。根據(jù)題給藥品,制取Cl2應選用裝置C或F。依據(jù)題給信息Cl2與Ca(OH)2的反應是放熱反應,且溫度高時易發(fā)生副反應,所以制漂白粉時應采取降溫措施。Cl2有毒,又需進行尾氣處理。

答案:(1)①優(yōu)點d;缺點a、e  ②優(yōu)點f;缺點a、c  ③優(yōu)點b;缺點c、e

    (2)F→B→E

    (3)濃鹽酸逐漸變稀,稀鹽酸與MnO2不反應,且濃鹽酸易揮發(fā),所以鹽酸不能全部反應生成Cl2,故生成的Ca(ClO)2小于0.15 mol

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某化學實驗小組同學為了證明、比較SO2和氯水的漂白性,設計了如圖1所示的實驗裝置.

(1)實驗室常選用制CO2的發(fā)生裝置制SO2,實驗室用MnO2跟濃鹽酸反應制備Cl2時,應選用上圖A、E兩發(fā)生裝置中
E
E
裝置(填裝置序號)制Cl2,通過
分液漏斗
分液漏斗
(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸,反應離子方程式為
:MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn 2++Cl2↑+2H2O
:MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn 2++Cl2↑+2H2O

(2)反應開始后,發(fā)現(xiàn)B、D兩個試管中的品紅溶液都褪去,停止通氣后,給B、D兩個試管加熱,兩個試管中的現(xiàn)象分別為B:
溶液由無色變成紅色
溶液由無色變成紅色
,D:
溶液沒有明顯變化
溶液沒有明顯變化

(3)甲乙兩名同學分別利用如圖2所示裝置探究兩種氣體按不同比例混合后的漂白性.試分析:
①在氣體進入品紅溶液之前,先將SO2和Cl2通過盛有濃硫酸裝置的目的是:
使兩種氣體充分混合,通過觀察氣泡的速度控制氣體流量,使二者按一定比列混合
使兩種氣體充分混合,通過觀察氣泡的速度控制氣體流量,使二者按一定比列混合

②甲同學在實驗過程中發(fā)現(xiàn):通氣一段時間后,品紅溶液幾乎不褪色,其原因是:
SO2和Cl2按1:1進氣,二者恰好完全反應,生成無漂白性的H2SO4和HCl,SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl
SO2和Cl2按1:1進氣,二者恰好完全反應,生成無漂白性的H2SO4和HCl,SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl
(結合反應方程式).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

回收的廢舊鋅錳于電池經(jīng)過處理后得到錳粉(含MnO2、Mn(OH)2、Fe、氯化銨和黑炭等),由錳粉制取MnO2的步驟如圖所示.
精英家教網(wǎng)
根據(jù)如圖所示步驟并參考表格數(shù)據(jù),回答下列問題.
生成氫氧化物沉淀的pH
物質(zhì) 開始沉淀 沉淀完全
Fe(OH)2 2.7 3.7
Fe(OH)2 7.6 9.6
Mn(OH)2 8.3 9.8
(1)在加熱條件下用濃鹽酸浸取錳粉,所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等.MnO2與濃鹽酸反應的離子方程式為
 

(2)錳粉經(jīng)濃鹽酸浸取,過濾I除去不溶雜質(zhì)后,向濾液中加入足量H2O2溶液,其作用是
 

(3)過濾Ⅰ所得濾液經(jīng)氧化后,需加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為5.1,其目的是
 

(4)過濾Ⅱ所得濾液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為9,使Mn2+氧化得到MnO2,反應的離子方程式為
 

(5)實驗室進行過濾操作時.需要用到的玻璃儀器有
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:2012年人教版高中化學選修1 4.3垃圾資源化練習卷(解析版) 題型:填空題

回收的廢舊鋅錳干電池經(jīng)過處理后得到錳粉(含MnO2、Mn(OH)2、Fe、乙炔和黑炭等),由錳粉制取MnO2的步驟如下圖所示。

生成氫氧化物沉淀的pH

物質(zhì)

開始沉淀

沉淀完全

Fe(OH)3

2.7

3.7

Fe(OH)2

7.6

9.6

Mn(OH)2

8.3

9.8

根據(jù)上圖所示步驟并參考表格數(shù)據(jù),回答下列問題。

(1)在加熱條件下用濃鹽酸浸取錳粉,所得溶液中含有Mn2、Fe2等。MnO2與濃鹽酸反應的離子方程式為___________________________________________

 (2)錳粉經(jīng)濃鹽酸浸取,過濾Ⅰ除去不溶雜質(zhì)后,向濾液中加入足量H2O2溶液,其作用是____________________________________________________________。

(3)過濾Ⅰ所得濾液經(jīng)氧化后,需加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為5.1,其目的是___________________________________________________________。

(4)過濾Ⅱ所得濾液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為9,使Mn2氧化得到MnO2,反應的離子方程式為_____________________________________________。

(5)實驗室進行過濾操作時,需要用到的玻璃儀器有________________________

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:2011年山東省濟寧一中高考化學二模試卷(解析版) 題型:解答題

某化學實驗小組同學為了證明、比較SO2和氯水的漂白性,設計了如圖1所示的實驗裝置.

(1)實驗室常選用制CO2的發(fā)生裝置制SO2,實驗室用MnO2跟濃鹽酸反應制備Cl2時,應選用上圖A、E兩發(fā)生裝置中______裝置(填裝置序號)制Cl2,通過______(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸,反應離子方程式為______ Mn 2++Cl2↑+2H2O

查看答案和解析>>

同步練習冊答案