某課外活動小組利用下列裝置迅速制備少量氯氣.提供的試劑有:濃鹽酸、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀固體.(2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)試回答:
(1)裝置H中盛放的試劑是
 

(2)尾氣處理時關(guān)閉彈簧夾a和彈簧夾
 
,打開彈簧夾
 

(3)處理尾氣時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(4)此反應(yīng)不需要加熱,而且對鹽酸的濃度要求不高.此反應(yīng)中的氧化劑是
 
,
若參加反應(yīng)的氧化劑的物質(zhì)的量是1mol,則產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
,被氧化的還原劑的物質(zhì)的量為
 
考點:氯氣的實驗室制法
專題:實驗題
分析:(1)氯氣易溶于水,在飽和氯化鈉溶液中溶解度較。
(2)有題意可知用儀器P吸收過量的氯氣;
(3)氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水;
(4)依據(jù)反應(yīng)物化合價的變化判斷氧化劑和還原劑,依據(jù)2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,當(dāng)有2mol高錳酸鉀參加反應(yīng)時,生成氯氣的物質(zhì)的量為5mol,有10mol氯化氫被氧化,據(jù)此計算消耗1mol高錳酸鉀時生成的氯氣的物質(zhì)的量,和被氧化的還原劑的物質(zhì)的量,然后依據(jù):V=n×22.4L/mol,計算氣體的體積.
解答: 解:(1)氯氣易溶于水,在飽和氯化鈉溶液中溶解度較小,所以可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣,
故答案為:飽和食鹽水;
(2)有題意可知用儀器P吸收過量的氯氣,要想使反應(yīng)剩余氣體進入p,應(yīng)關(guān)閉彈簧夾a和彈簧夾b,打開彈簧夾c;
故答案為:b;c;
(3)氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O;
故答案為:2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O;
(4)反應(yīng)中高錳酸鉀中錳元素化合價降低,所以高錳酸鉀為氧化劑,部分氯化氫中氯元素化合價升高,所以氯化氫為還原劑,依據(jù)方程式:2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,當(dāng)有2mol高錳酸鉀參加反應(yīng)時,生成氯氣的物質(zhì)的量為5mol,有10mol氯化氫被氧化,所以若參加反應(yīng)的氧化劑的物質(zhì)的量是1mol,則生成氯氣的物質(zhì)的量為2.5mol,有5mol氯化氫被氧化為氯氣,標(biāo)況下氯氣的體積為:V=2.5mol×22.4L/mol=56L;
故答案為:KMnO4;56 L; 5 mol.
點評:本題考查了氯氣的制法和有關(guān)氧化還原的計算,題目難度中等,熟悉物質(zhì)的性質(zhì)和制備原理,明確氧化還原反應(yīng)的規(guī)律是解題關(guān)鍵,注意反應(yīng)中鹽酸既表現(xiàn)還原性又表現(xiàn)酸性.
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:

關(guān)于反應(yīng)2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+說法不正確的是(  )
A、該反應(yīng)中Fe3+是氧化劑
B、該反應(yīng)中Cu被氧化了
C、2mol Fe3+反應(yīng)后共得到4NA個電子
D、氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

1985年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的,它的形狀像足球,因此又稱“足球烯”.1991年科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一種碳的單質(zhì)--碳納米管,它是由五邊形和六邊形碳環(huán)微結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的管狀大分子.用你所學(xué)的知識回答下列問題:
(1)金剛石、石墨、足球烯、碳納米管物理性質(zhì)有較大差異的原因是
 

(2)常溫下足球烯和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)是否活潑?
 
(答“是”或“否”),其理由是
 

(3)請你設(shè)計一個方案,證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的
 
.(文字簡要敘述)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硅在地殼中的含量較高.硅及其化合物的開發(fā)由來已久,在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用,回答下列問題:
(1)實驗室熔融燒堿時,不能使用普通玻璃,陶瓷和石英干鍋,可以用鐵干鍋,原因是(用化學(xué)方程式表示)
 

(2)用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,碳化硅又稱
 
,其晶體結(jié)構(gòu)與
 
相似.
(3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料.工業(yè)上提純硅有多種路線,其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下:
氨氣電弧爐和流化床反應(yīng)器中發(fā)生的主要反應(yīng)是:
SiO2+2C═Si+2CO↑        Si+3HCl═SiHCl3+H2
①生成粗硅的反應(yīng)中產(chǎn)物為CO而不是CO2,原因是
 

②在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中,SiHCl3大約占85%,還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有關(guān)物質(zhì)的沸點數(shù)據(jù)如下表:
物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4
沸點/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9
提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和蒸餾,其中冷凝的溫度最好控制在
 
(填序號).
A.8.2℃B.大于31.8℃C.略小于31.8℃D.-84.9℃
③還原爐中發(fā)生的反應(yīng)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖是無機物A~M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出).其中,I是地殼中含量最高的金屬,K是一種紅棕色氣體,M的溶液呈淺綠色.

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)在周期表中,組成單質(zhì)G的元素位于第
 
周期第
 
族.
(2)在反應(yīng)⑦中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為
 

(3)某同學(xué)取F的溶液,加入KI、淀粉溶液,變?yōu)樗{色.寫出與上述變化過程相關(guān)的離子方程式
 

(4)將化合物D 與KNO3、KOH 共融,可制得一種“綠色”環(huán)保高效K2FeO4(高鐵酸鉀).同時還生成KNO2和H2O.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
,每消耗0.5mol的化合物D轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
mol.
(5)鎂與I的合金是一種潛在的貯氫材料,可在氬氣保護下,將一定化學(xué)計量比的Mg、I單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得.
①熔煉制備鎂I合金時通入氬氣的目的是
 

②I電池性能優(yōu)越,I-空氣海水電池可用作電源,該電池正極反應(yīng)式為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

PM2.5(可入肺顆粒物)污染跟冬季燃煤密切相關(guān),燃煤還同時排放大量的Cq、Sq和Noxo
(1)最近有科學(xué)家提出構(gòu)想:把空氣吹入飽和碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使之變?yōu)榭稍偕剂霞状迹?br />①已知在常溫常壓下:
2CH3OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ/mol
則甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為
 

②以甲醇和氧氣反應(yīng)制成的燃料電池如圖1所示,該電池工作過程中O2應(yīng)從
 
(填“c”或“b”)口通入,電池負極反應(yīng)式為
 


③25℃時,將甲醇燃燒生成的足量CO2通入到濃度為0.1mol?L-1 NaOH溶液中,所得溶液的pH=8,溶液中離子濃度由大到小的順序是
 

(2)已知在一定條件下,NO與NO2存在下列反應(yīng):NO(g)+NO2(g)═N2O3(g),△H<0若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行,圖2示意圖能說明tl時刻達到平衡狀態(tài)的是
 

(3)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分鐘后達到平衡,測得容器中含SO3 0.18mol,則v(O2)=
 
,若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.1mol O2,則平衡
 
移動(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”).
(4)在一定條件下,NO2可以被NH3還原為N2來消除NO2對環(huán)境造成的污染.25℃時,將NH3溶于水得100mL 0.1mol?L-1的氨水,測得pH=11,則該條件下NH3?H2O的電離平衡常數(shù)約為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)家鮑林在研究含氧酸的強弱時,提出了一個定性規(guī)則:含氧酸分子中的非羥基(注:羥基是-OH)氧原子數(shù)與酸性強弱成相關(guān)性.設(shè)含氧酸化學(xué)式為HnROm,則非羥基氧原子數(shù)為(m-n),其數(shù)值越大,該含氧酸的酸性越強.鮑林認(rèn)為含氧酸的強弱與非羥基氧原子數(shù)(m-n)有如下關(guān)系:
m-n0123
含氧酸強度弱 酸中 強很 強
實 例HClOH3PO4HNO3HClO4
(1)規(guī)則判斷H3AsO4、H2CrO4、HMnO4酸性由強到弱的順序為
 

*(2)H3PO3和H3AsO3的形式一樣,分子結(jié)構(gòu)相同,但酸性強弱相差很大,已知H3PO3為中強酸,H3AsO3為弱酸.試推斷H3PO3和H3AsO3的分子結(jié)構(gòu)式分別為
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)學(xué)科中的平衡理論主要包括:化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種,且均符合勒夏特列原理.請回答下列問題:
(1)一定溫度下,在一個固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng) A(g)+2B(g)═4C(g)△H>0 達到平衡時,c(A)=2mol?L-1,c(B)=4mol?L-1,c(C)=4mol?L-1.試確定B的起始濃度c(B)的取值范圍是
 
;若改變條件重新達到平衡后體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,下列措施可行的是
 

A.增加C的物質(zhì)的量     B.加壓     C.升溫     D.使用催化劑
(2)常溫下,取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL,向其中分別加入適量的Zn粒,反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖甲所示.則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是
 
 (填“A”或“B”).設(shè)鹽酸中加入的Zn質(zhì)量為m1,醋酸溶液中加入的Zn質(zhì)量為m2.則m1
 
 m2.(選填“<”、“=”、“>”)
(3)某溫度時,在25mL 0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液,曲線如圖乙所示,有關(guān)粒子濃度關(guān)系的比較正確的是
 

A.在A、B間任一點,溶液中一定都有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+
B.在B點,a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+
C.在C點:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+
D.在D點:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+
(4)難溶電解質(zhì)在水溶液中存在著電離平衡.在常溫下,溶液里各離子濃度以它們化學(xué)計量數(shù)為方次的乘積是一個常數(shù),叫溶度積常數(shù).例如:Cu(OH)2(s)?Cu2+(aq)+2OH-(aq),Ksp=c(Cu2+ )c2(OH-)=2×10-20.當(dāng)溶液中各離子濃度方次的乘積大于溶度積時,則產(chǎn)生沉淀,反之固體溶解.若某CuSO4溶液里c( Cu2+)=0.02mol?L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,應(yīng)調(diào)整溶液pH,使之大于
 
;要使0.2mol?L-1的CuSO4 溶液中Cu2+沉淀較為完全(使Cu2+濃度降至原來的千分之一)則應(yīng)向溶液里加NaOH溶液,使溶液pH值為
 

(5)常溫下,某純堿(Na2CO3)溶液中滴入酚酞,溶液呈紅色.則該溶液呈
 
性.在分析該溶液遇酚酞呈紅色原因時,甲同學(xué)認(rèn)為是配制溶液所用的純堿樣品中混有NaOH所致;乙同學(xué)認(rèn)為是溶液中Na2CO3電離出的CO32-水解所致.請你設(shè)計一個簡單的實驗方案給甲和乙兩位同學(xué)的說法以評判(包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、食品保鮮膜成分為聚氯乙烯
B、甲醛可作為海產(chǎn)品的防腐劑
C、鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性
D、醫(yī)療上用于消毒的酒精其體積分?jǐn)?shù)為95%

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同步練習(xí)冊答案