某小组同学在实验室制备、收集氯气，并进行氯水中相关物质的性质探究，回答下列问题。(1)制备Cl2。装置I中发生如下反应：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl-组卷网

题型：解答题-实验探究题难度：0.65 引用次数：285 题号：16665493

某小组同学在实验室制备、收集氯气，并进行氯水中相关物质的性质探究，回答下列问题。

(1)制备Cl₂。装置I中发生如下反应：MnO₂+4HCl(浓)

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。从反应物中任选一种物质，说明其发生氧化反应____(或者还原反应)的理由。
(2)除去Cl₂中混有的HCl。装置II中溶液a为饱和____溶液。
(3)收集Cl₂。装置III中气体应该从集气瓶的____(选“m”或“n”)口进入。
(4)氯水相关物质的性质探究。
①若装置IV中试剂b为H₂O，制得氯水。氯水呈黄绿色是由于其中含有____；Cl₂与H₂O反应的化学方程式为____。
②若装置IV中试剂b为CCl₄，可制得Cl₂的CCl₄溶液(Cl₂可溶于CCl₄，且不与CCl₄反应)。取稀盐酸、新制氯水、Cl₂的CCl₄溶液，分别滴在三张红色纸条上，可观察到____现象，证明氯水中HClO具有漂白性作用。
③验证氯水中HClO光照分解的产物。将装置IV广口瓶中的氯水转移至三颈瓶内，将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中(如图2)，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。

若能够证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应，则图3中纵坐标可以表示的物理量是____(填字母)。(注：酸性溶液中，c(H⁺)越大，pH越小，溶液酸性越强。)
a.氯水的pH b.氢离子的浓度 c.氯离子的浓度 d.氧气的体积分数

21-22高一上·北京大兴·期末查看更多[1]

更新时间：2022-09-01 22:01:03 |

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【知识点】氯气的实验室制法解读氯水的成分及检验解读氯水性质实验探究解读综合实验设计与评价解读

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐1】一氧化二氯(Cl₂O)是一种氯化剂和氧化剂，极易溶于水，与水反应生成HClO，遇有机物易燃烧或爆炸，42℃以上易分解。某化学兴趣小组设计如图装置以制备Cl₂O(支撑及夹持装置已省略)。

已知：①a中固体试剂是MnO₂，b中试剂是浓盐酸。②Cl₂O的部分性质如表：

熔点	沸点	制备方法
120.6℃	3.8℃	2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgCl₂·HgO(反应放热)

(1)指出该制备装置中存在的一个明显错误_______(经改进后进行有关实验)。
(2)装置C中盛有的试剂是_______。
(3)写出装置A中制备Cl₂的化学方程式_______。
(4)装置D中采用18℃～20℃水浴的原因之一是：如温度过低，反应速率慢，另一个可能的原因是_______。
(5)装置D、E间的连接方式与A、B、C间的连接方式有明显的差别，装置D、E间采用这种连接方式的理由是_______。
(6)Cl₂O是市场上一种比较理想的饮用水消毒剂，ClO₂和Cl₂O在消毒时自身均被还原为Cl^-，则ClO₂的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是等质量的Cl₂O的_______倍(结果保留一位小数)
(7)据文献报道，Cl₂O的另一种制备方法是利用Cl₂与适量潮湿的Na₂CO₃反应来制得，同时产生氯化钠和碳酸氢钠两种盐，写出该反应的化学方程式_______。

2023-09-24更新 | 159次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

解题方法

以气体制备为载体的定性考查仪器的使用与基本操作

【推荐2】实验室中，通常采用如图所示装置来制取纯净干燥的氯气(夹持装置已略去)。已知：无水硫酸铜遇水会变蓝。

回答下列问题：
(1)仪器a的名称为_______。
(2)试剂I的名称为_______，其作用为_______。
(3)无水硫酸铜的作用为_______。
(4)集气瓶中的现象为_______。
(5)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。
(6)烧杯中的氢氧化钠溶液_______(填“能”或“不能”)改为澄清石灰水来进行尾气处理，原因为_______。

2023-04-21更新 | 111次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

解题方法

元素与物质的综合推断

【推荐3】有A、B、C、D四种短周期的非金属元素(其单质也可分别用A、B、C、D表示)，四种元素的原子序数按B、D、C、A顺序增大，D、C元素在周期表中位置相邻。在一定条件下，B可以分别和A、C、D化合生成甲、乙、丙化合物，C和D化合可得丁。已知乙、丙两个分子中各含有10个电子，并且甲、乙、丙、丁、戊有如下的变化关系：

请填写下列空格：
(1)甲的浓溶液与一种黑色粉末共热可得A，该反应的离子方程式为： ______________。
(2)写出下列化学用语：用电子式表示乙分子的形成过程_______________，戊分子的结构式是__________，甲和丙反应产物的电子式 __________。
(3)写出下列反应的化学方程式：丙+丁→D + 乙：_____________；A+丙→D + 甲：__________________

2016-12-09更新 | 1083次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

解题方法

非金属单质及其化合物的性质物质性质探究类实验

【推荐1】氯水的成分及探究
(1)新制氯水呈______色，或氯水能使淀粉碘化钾试纸变蓝，都可以说明__________存在
(2)氯水的pH值_______水，说明氯水呈______性
(3)向氯水中滴加紫色石蕊试液产生的现象是_____________，可以说明氯水中存在_________微粒
(4)在氯水中加入AgNO₃溶液，产生的现象____________说明存在_________微粒
(5)可以用钢瓶来储存液氯，为了防止钢瓶的腐蚀，冲入氯气前必须_________
(6)在氯水中加入无水CuSO₄固体，产生的现象_________________说明存在__________微粒

2016-12-09更新 | 965次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐2】某学习小组设计以下四个实验探究新制氯水的成分，请根据表格回答问题。(已知Cl₂+2I^-

2Cl^-+I₂)

实验序号	实验方法	实验现象	结论
①	将氯水滴加到AgNO₃溶液中	生成白色沉淀
②	将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
③		淀粉KI试纸变蓝色	氯水中含有Cl₂
④	将足量的氯水滴加到Na₂CO₃溶液中		氯水中含有H⁺

（1）实验①得出的结论是__________________________。
（2）指出实验②和实验④中的“实验现象”：
②__________________________，④__________________________。
（3）实验③中“实验方法”的具体操作过程是__________________________。
（4）通过实验②的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是：
a．氯水中含有HClO，其漂白作用能使溶液褪色；
b．_______________________。
请设计简单的实验证明上述a、b结论：_______________。

2019-02-16更新 | 280次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

【推荐3】为了探究氯水中所含微粒及其性质，兴趣小组进行如下探究实验。

编号	实验①	实验②	实验③	实验④	实验⑤
操作
现象	蒸馏水由无色逐渐变浅黄绿色	溶液变蓝	石蕊溶液先变红后褪色	产生白色沉淀	产生大量无色气泡

注：试管中溶液均为1

，均滴入氯水5滴：淀粉遇碘（

）变蓝色。
(1)能证明氯水中含有

的是实验__________（填序号），写出该实验中反应的离子方程式：__________。
(2)结合离子方程式解释实验②的现象产生的原因：__________。
(3)实验③中使溶液变红的微粒是__________，使溶液褪色的微粒是__________。
(4)实验⑤中产生的气体经验证确认是

，据此学习小组提出两种猜想：
猜想1：

在氯水的催化下分解产生

和

；
猜想2：氯水中的

氧化

产生

：

为了验证上述猜想，请补充完整下述实验方案：取两支试管，分别加入适量等体积10%

溶液，_________。（填操作步骤、预测的现象及对应的结论）
(5)资料表明，久置的氯水会由黄绿色变为无色，同时失去漂白性。为探究氯水失效的原因，兴趣小组进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定氯水中

浓度和液面上方气体中氧气的体积分数，得到下图所示曲线。

①随着时间延长，

浓度和氧气的体积分数不断增大的原因是__________。
②若在整个实验过程中同时测定溶液的

，则

的变化趋势是__________。

2023-12-14更新 | 67次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

【推荐1】为了研究氯水能否和碳酸钙发生化学反应，某学生设计如下实验：
实验一：向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石，并充分振荡，观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生少量气体。
实验二：取上述实验一后锥形瓶中清液，进行如下实验：
①该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。②该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。③该清液中滴加盐酸可产生大量气体。④该清液加热后变浑浊并产生大量气体。
回答下列问题：
(1)在实验二中，清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有_________(写化学式)；清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有______离子；清液中滴加盐酸产生的气体是________；清液加热后产生浑浊的原因是因为生成了________。
(2)该学生通过上述实验，写出氯水和碳酸钙反应的化学方程式为：
___________________________________________________________。

2013-10-14更新 | 1063次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

解题方法

物质性质猜想类实验

【推荐2】某化学学习小组为了探究新制备的饱和氯水的组成和性质进行了科学实验：先观察了氯水的外观后，再用滴管将新制备的氯水逐滴滴入含有酚酞的红色NaOH溶液中，边滴加边振荡，并观察现象，结果溶液中的红色逐渐褪去，得到无色溶液。请回答：
(1)写出新制的氯水中含氯元素的物质的化学式_________________________。
(2)根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种。请用简要的文字说明：
①__________________________________；
②__________________________________。
(3)为了探究溶液红色褪去的原因是上述原因中的①还是②，请叙述相应的实验方法、现象和结论。
____________________________________。

2017-11-27更新 | 505次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

【推荐3】甲同学设计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应。

气体a的主要成分是含有少量空气和水蒸气的氯气。请回答下列问题：
（1）浓硫酸的作用是________________________。
（2）实现实验目的实验现象为_______________________________________________。
（3）装置C中发生反应的离子反应方程式为_________________________________。
（4）乙同学认为甲同学的实验不符合“绿色化学”的要求，若要使实验符合要求，应在装置_________（填写装置代号）后面添加_____________装置。

2016-12-09更新 | 342次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

物质性质验证类实验

【推荐1】某白色粉末A在农业上用作杀菌剂，进行下列实验：
①白色粉末A溶解在水中，得到蓝色溶液，分成等量的两份；
②在其中一份蓝色溶液中加入适量的盐溶液B，恰好沉淀完全，过滤，得到白色沉淀和蓝色溶液；在此蓝色溶液中滴加酸化的AgNO₃溶液又得到白色沉淀和蓝色溶液；
③在①中的另一份蓝色溶液中加入适量C溶液，恰好沉淀完全，过滤，得到蓝色沉淀和纯净的硫酸钾溶液。
根据实验现象推断：
(1)A______________ B_______________ C_______________(填化学式)
(2)反应③中的离子方程式为__________________________________________________

2018-12-24更新 | 114次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐2】硫酸四氨合铜晶体([Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O)常用作杀虫剂、媒染剂。实验室拟用废旧印刷电路板(含有Cu、Fe、Al、Zn)制备该晶体，具体流程如下：

已知：硫酸四氨合铜易溶于水，不溶于乙醇、四氯化碳等有机溶剂；常温下，硫酸四氨合铜在空气中易与水和二氧化碳反应，受热时易失氨。
（1）某科研小组选取一定量的稀硝酸和稀硫酸的混合酸溶解废旧印刷电路板时，得出温度与铜的浸出率关系如图所示。步骤①中采用合适的加热方式是___；温度越高，铜的浸出率反而下降，原因可能是___。

（2）步骤②、③需要的玻璃仪器有___；检验“水相Ⅱ”中是否含有Fe³⁺所需试剂为___。
（3）步骤④中氨水必须适当过量的原因是___。
（4）步骤⑥的具体操作为___。
（5）样品中NH₃含量测定：实验装置如图所示，称取0.3400g样品放入圆底烧瓶中，加入80mL水溶解，再加入10%NaOH溶液10.00mL。在锥形瓶中，准确加入0.5000mol·L^－^lHCl标准溶液36.00mL，放入冰水浴中冷却。先大火后小火加热烧瓶，并保持微沸1h左右。取出插入HCl溶液中的导管，从冰水浴中取出锥形瓶，滴加2滴0.1%甲基红溶液，用0.5000mol·L^－¹NaOH标准溶液滴定剩余溶液，消耗NaOH标准溶液28.00mL。