氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中用下图装置(部分装置省略)制备氯气,并利用其与碱反应时的温度控制制备KClO3和NaClO。
回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是___________ ,a中的试剂为___________ ,d的作用是___________ 。
(2)制备氯气的化学方程式是___________ 。(双线桥表示电子的转移方向和数目)
(3)反应结束后,取出b中试管,经___________ ,过滤,洗涤干燥,得到KClO3晶体。
(4)c中制备NaClO的离子方程式是___________ ;温度过高会生成KClO3。当n(NaClO)=n(KClO3)时,该反应中n(Cl2):n(NaCl)=___________
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4显紫红色。可知该条件下NaClO的氧化能力___________ KClO3 (填“大于”或“小于”)。
(6)反应结束后多余的氯气也可以制成氯水使用。下图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时,用数字化传感器采集的图像,下列纵坐标代表的物理量与图像相符的是___________ 。
a.瓶中氯气的体积分数 b.瓶中氧气的体积分数
c.溶液的导电能力 d.溶液的漂白能力
回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是
(2)制备氯气的化学方程式是
(3)反应结束后,取出b中试管,经
(4)c中制备NaClO的离子方程式是
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4显紫红色。可知该条件下NaClO的氧化能力
(6)反应结束后多余的氯气也可以制成氯水使用。下图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时,用数字化传感器采集的图像,下列纵坐标代表的物理量与图像相符的是
a.瓶中氯气的体积分数 b.瓶中氧气的体积分数
c.溶液的导电能力 d.溶液的漂白能力
更新时间:2024-04-03 14:41:44
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【推荐1】化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯及其化合物既是重要化工原料,又是广泛使用的高效灭菌消毒剂。回答下列问题:
(1)已知HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时将氯气溶于水形成氯气—氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。用氯气处理饮用水时,pH=7.5与pH=6,杀菌效果较强的是___ (填数字)。用NaOH调节该溶液pH,写出由氯气生成ClO-的离子方程式是___ 。
(2)“84消海液”的有效成分是NaClO,往“84消毒液”中加入少量醋酸可增强效果,该反应的离子方程式是___ ,若消毒液在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是___ 。
(3)ClO2和NaClO2均为重要的杀菌消毒剂。将ClO2气体通入到NaOH和H2O2混合溶液中,可制备NaClO2。写出由ClO2制备NaClO2的离子方程式___ 。
(4)ClO2为淡棕黄色气体,易溶于水生成HClO。可由与适量潮湿的Na2CO3反应来制得ClO2,同时产生一种无色无味气体,写出该反应的化学方程式___ 。将制得的ClO2通入水中生成HClO溶液,设计简单实验证明HClO具有永久漂白性:__ 。(写出操作过程、现象和结论)
(1)已知HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时将氯气溶于水形成氯气—氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-的物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。用氯气处理饮用水时,pH=7.5与pH=6,杀菌效果较强的是
(2)“84消海液”的有效成分是NaClO,往“84消毒液”中加入少量醋酸可增强效果,该反应的离子方程式是
(3)ClO2和NaClO2均为重要的杀菌消毒剂。将ClO2气体通入到NaOH和H2O2混合溶液中,可制备NaClO2。写出由ClO2制备NaClO2的离子方程式
(4)ClO2为淡棕黄色气体,易溶于水生成HClO。可由与适量潮湿的Na2CO3反应来制得ClO2,同时产生一种无色无味气体,写出该反应的化学方程式
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【推荐2】最近池州市市民为了创建文明城市,经常用到含氯消毒剂。其中“84消毒液”有效成分为次氯酸钠,它也是抗疫消毒剂之一,可由氯气和氢氧化钠溶液反应后制得。为制备并探究氯气,某化学兴趣小组设计下列实验装置。请回答:
(1)下列分析中不正确的是___________。
(2)该方法制氯气的化学方程式为___________ 。将8.7g与含14.6g的浓盐酸共热制,甲同学认为恰好完全反应可制得体积V=___________ L(精确到小数点后一位)(常温下,氯气的密度为2.91g/L),乙同学认为制得的体积小于VL,你认为___________ (填“甲”或“乙”)同学正确。
(3)氯气有多种性质:
①在盛有氯气集气瓶中放入湿润的淀粉碘化钾(KI)试纸,发现试纸变蓝(已知淀粉遇变蓝色)。涉及化学反应的离子方程式为___________ ,该反应体现氯气具有___________ 性。
②“84消毒液”对棉麻织品有腐蚀作用,对有色物质有褪色作用,禁用于毛、麻丝织品消毒。写出制得“84消毒液”的离子方程式___________ 。
③氯气溶于水,得到具有杀菌、漂白作用的氯水。氯水中具有漂白作用的粒子是___________ (填化学式)。氯水用强光照射,数字化实验显示溶液的pH减小、氯离子浓度逐渐增大、氧气体积分数增大。请用化学方程式解释:___________ 。
(4)实验室还可用高锰酸钾不需要加热快速地制取氯气,反应的化学方程式如下:
①请用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目_____ 。
②该反应中___________ 元素被氧化,_____ 元素发生还原反应(用元素符号填写)。若生成n个氯气分子,反应中转移___________ 个电子。
(1)下列分析中不正确的是___________。
A.①中缺少加热装置 |
B.②中盛放的饱和溶液可以除去氯气中的氯化氢气体 |
C.③盛装浓硫酸的装置可以用盛装碱石灰的装置代替 |
D.④中盛装溶液的烧杯必须要用小漏斗倒扣液面上方,防止倒吸 |
(3)氯气有多种性质:
①在盛有氯气集气瓶中放入湿润的淀粉碘化钾(KI)试纸,发现试纸变蓝(已知淀粉遇变蓝色)。涉及化学反应的离子方程式为
②“84消毒液”对棉麻织品有腐蚀作用,对有色物质有褪色作用,禁用于毛、麻丝织品消毒。写出制得“84消毒液”的离子方程式
③氯气溶于水,得到具有杀菌、漂白作用的氯水。氯水中具有漂白作用的粒子是
(4)实验室还可用高锰酸钾不需要加热快速地制取氯气,反应的化学方程式如下:
①请用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目
②该反应中
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【推荐3】水合肼()是一种用途广泛的化工原料。利用尿素制备的实验流程如下图所示。
已知:①与碱反应放热;NaClO遇热水会分解生成。
②沸点约为118℃,有较强还原性的碱性液体,在空气中会与反应产生烟雾。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ制备NaClO,装置如下图所示。
①装置D中盛装的试剂是___________ 。为了提高NaClO的产率,防止副反应发生,装置E需要控制一定温度,采用的方式为___________ (填“热水浴”或“冰水浴”)。
②实验过程中,需要不断地通入空气,A装置的作用是___________ 。若通入的空气没有经过装置A处理,产生的不利影响是___________ 。
(2)由步骤Ⅱ和步骤Ⅲ获得的装置如下图所示,利用NaClO与的NaOH溶液反应制备;最后,再通过减压蒸馏在锥形瓶H中收集。
①仪器a的名称为___________ ,干燥管c中盛装的试剂为___________ 。
②实验中通过仪器a缓慢滴加的溶液是___________ [填“NaClO溶液”或“含的NaOH溶液],原因是___________ ,三颈烧瓶中合成反应的化学方程式为___________ 。
已知:①与碱反应放热;NaClO遇热水会分解生成。
②沸点约为118℃,有较强还原性的碱性液体,在空气中会与反应产生烟雾。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ制备NaClO,装置如下图所示。
①装置D中盛装的试剂是
②实验过程中,需要不断地通入空气,A装置的作用是
(2)由步骤Ⅱ和步骤Ⅲ获得的装置如下图所示,利用NaClO与的NaOH溶液反应制备;最后,再通过减压蒸馏在锥形瓶H中收集。
①仪器a的名称为
②实验中通过仪器a缓慢滴加的溶液是
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解题方法
【推荐1】制取氯化铁粉末所需装置如下,已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶化合物:FeCl3+6H2O=FeCl3·6H2O。
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是①接_____ ,____ 接______ ,____ 接_______ 。
(2)烧瓶A中发生的反应_________________ ,B中反应的现象是____________ 。
(3)容器D的作用是_______ ,容器E的作用是_________ 。
(4)实验时应先点燃__ 处(填“A”或“B”)的酒精灯,理由是___________________________ 。
(5)这套实验装置是否完整?___ (填“是”或“否”),若不完整,还须补充___________ 装置(若第一问填“是”,则此问不需要作答)。
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是①接
(2)烧瓶A中发生的反应
(3)容器D的作用是
(4)实验时应先点燃
(5)这套实验装置是否完整?
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【推荐2】化学无处不在,生活中我们消杀新冠病毒的‘84消毒液’有效成分是次氯酸钠,食盐主要成分是氯化钠、碱面成分碳酸钠、发酵粉碳酸氢钠、味精主要成分谷氨酸钠、洁厕灵主要成分是浓盐酸等,这些用品方面我们的生活。依据所学相关知识,完成下列试题。
I.含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为_______________ 。
(2)氢气在氯气中燃烧时现象是_______________ ,反应方程式子为_________________ 。该反应可以用于工业上制备盐酸。
(3)实验室制取干燥时,净化与收集所需装置的接口连接顺序为_________ 。
(4)其中饱和食盐水的作用为__________ ,常温下,NaOH溶液中反应的离子方程式为___________________ .
(5)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中________ (填化学式)已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_____________________________ 。
II.关于和的热稳定性研究。
观察到的实验现象如下表所示:
根据上述实验现象,回答下列问题:
(6)加热时,装置C中产生气泡的原因是_______________________ 。
(7)加热发生反应的化学方程式为________________________________ 。
(8)将(5)中久制氯水加入NaHCO3固体中反应的离子方程式为______________ 。
I.含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为
(2)氢气在氯气中燃烧时现象是
(3)实验室制取干燥时,净化与收集所需装置的接口连接顺序为
(4)其中饱和食盐水的作用为
(5)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中
II.关于和的热稳定性研究。
观察到的实验现象如下表所示:
物质 | 装置B中现象 | 装置C中现象 |
无明显变化 | 开始断断续续产生气泡,后没有气泡,溶液保持澄清 | |
白色粉末变蓝色 | 开始断断续续产生气泡,后产生连续气泡,溶液变浑浊 |
(6)加热时,装置C中产生气泡的原因是
(7)加热发生反应的化学方程式为
(8)将(5)中久制氯水加入NaHCO3固体中反应的离子方程式为
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【推荐3】某化学兴趣小组同学为验证氯气的性质并制备少量干燥的氯化铁,设计并进行如下实验(A中制取氯气的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O):
回答下列问题:
(1)B装置的作用是___________ 。
(2)实验时C中可观察到的现象是___________ ,氯气与水发生反应的化学方程式是___________ 。
(3)D瓶盛放的试剂是___________ 。
(4)E中发生反应的化学方程式是___________ 。
(5)F瓶溶液的作用是___________ ,写出发生反应的化学方程式___________ 。
回答下列问题:
(1)B装置的作用是
(2)实验时C中可观察到的现象是
(3)D瓶盛放的试剂是
(4)E中发生反应的化学方程式是
(5)F瓶溶液的作用是
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【推荐1】如图为实验室制取纯净、干燥的氯气,并验证氯气性质的装置。其中E瓶放有干燥红色布条 ,F中为红色的铜网 ,其右端出气管口放有脱脂棉。
(1)写出实验室制取氯气的化学方程式:_______ ;
(2)装置D的作用是_______ ;
(3)E中红色布条是否褪色(填“是”或“否”)_______ ,F中的反应产物化学式为_______ ;
(4)若H处溶液为KI与KOH的混合液,充分反应后会生成KCl和KIO3,试写出H处所发生反应的离子反应方程式并用双线桥标出电子转移情况:_______ ;
(5)某兴趣小组在实验中发现浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。对用稀盐酸实验没有氯气生成的原因,兴趣小组经讨论后有如下猜想:
猜想一:小明认为是c(H+)低导致。
猜想二:小红认为是_______ 低导致。
小组设计了以下实验方案进行验证:
a.稀盐酸滴入MnO2中,然后通入HCl气体加热
b.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入NaCl固体加热
c.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入浓硫酸加热
d. MnO2与NaCl的浓溶液混合加热
e.浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成,b、d没有黄绿色气体生成。
由此可知猜想_______ 成立。
(1)写出实验室制取氯气的化学方程式:
(2)装置D的作用是
(3)E中红色布条是否褪色(填“是”或“否”)
(4)若H处溶液为KI与KOH的混合液,充分反应后会生成KCl和KIO3,试写出H处所发生反应的离子反应方程式并用双线桥标出电子转移情况:
(5)某兴趣小组在实验中发现浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。对用稀盐酸实验没有氯气生成的原因,兴趣小组经讨论后有如下猜想:
猜想一:小明认为是c(H+)低导致。
猜想二:小红认为是
小组设计了以下实验方案进行验证:
a.稀盐酸滴入MnO2中,然后通入HCl气体加热
b.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入NaCl固体加热
c.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入浓硫酸加热
d. MnO2与NaCl的浓溶液混合加热
e.浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成,b、d没有黄绿色气体生成。
由此可知猜想
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解题方法
【推荐2】实验室用如下装置制取氯气,回答下列问题:
(1)气体发生装置中进行的反应化学方程式___________ 。
(2)Cl2的密度比空气___________ ,且___________ (填“能”或“不能”)溶于水,难溶于饱和食盐水,因此可以用___________ 法或排除饱和食盐水法收集。
(3)在装置中:浓硫酸的作用是___________ 。
(4)该实验缺少尾气吸收装置,应该选用的试剂为___________ 。
(1)气体发生装置中进行的反应化学方程式
(2)Cl2的密度比空气
(3)在装置中:浓硫酸的作用是
(4)该实验缺少尾气吸收装置,应该选用的试剂为
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解题方法
【推荐3】氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消毒,在预防新冠疫情中起到重要作用。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制备和,探究其氧化还原性质,装置如下图所示(部分装置省略)。
已知:氯气与碱反应时温度不同产物不同,温度较高时生成,温度较低时生成,请回答下列问题:
(1)装置①中盛放浓盐酸的仪器名称为_______ 。若反应产生,反应转移的电子数是_______ ,被氧化的盐酸质量为_______ 。装置②的作用是_______ 。如果缺少装置②,对制取和的影响是_______ 。
(2)装置③中反应的化学方程式为_______ ,反应结束后,取出③中试管,经冷却结晶,过滤,少量(冷)水洗涤,干燥,得到晶体。
(3)装置④中采用冰水浴冷却的目的是_______ 。
(4)装置⑤中的试剂下列选项中不可选用的是_______ 。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
(5)取少量和溶液分别置于1号和2号试管中,分别滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入振荡,静置后层显紫红色。根据上述实验,以下结论正确的是_______。
已知:氯气与碱反应时温度不同产物不同,温度较高时生成,温度较低时生成,请回答下列问题:
(1)装置①中盛放浓盐酸的仪器名称为
(2)装置③中反应的化学方程式为
(3)装置④中采用冰水浴冷却的目的是
(4)装置⑤中的试剂下列选项中不可选用的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液
(5)取少量和溶液分别置于1号和2号试管中,分别滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入振荡,静置后层显紫红色。根据上述实验,以下结论正确的是_______。
A.氧化性: | B.氧化性: |
C.还原性: | D.还原性: |
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【推荐1】某同学用如图所示装量制取少量溴苯并证明该反应是取代反应。请回答:
(1)仪器A的名称为_______ 。
(2)制取溴苯的化学方程式为_______ 。
(3)从实验安全的角度分析,该实验装置存在一处明显的缺陷请指出_______ 。
(4)反应结束后向三颈瓶中滴加氢氧化钠溶液,充分振荡,然后用_______ (填仪器名称)分离出溴苯(仍含有少量苯)。
(5)设计实验证明制取溴苯的反应是取代反应_______ 。
(1)仪器A的名称为
(2)制取溴苯的化学方程式为
(3)从实验安全的角度分析,该实验装置存在一处明显的缺陷请指出
(4)反应结束后向三颈瓶中滴加氢氧化钠溶液,充分振荡,然后用
(5)设计实验证明制取溴苯的反应是取代反应
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【推荐2】节日期间因燃放鞭炮会引起空气中SO2含量增高,造成大气污染。某实验小组同学欲探究SO2的性质,并测定空气中SO2的含量。
(1)他们设计如下实验装置,请你参与探究,并回答问题:
①装置A1中发生反应的化学方程式为_______________________________________________ ;
②装置B用于检验SO2的漂白性,其中所盛试剂为________ ,装置D用于检验SO2的_______ 性质;
③装置C中反应的离子方程式为________________________________________________ ;
④为了实现绿色环保的目标,甲同学欲用装置A2代替装置A1,你认为装置A2的优点是(写二点)_________________ 、_________________ ;
(2)他们拟用以下方法测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)。
①你认为哪个装置可行(填序号)______ ,使用你所选用的装置测定SO2含量时,还需要测定的物理量是_____________________________ ;
②你认为哪个装置不可行(填序号)______ ,说明理由____________________________________ 。
(1)他们设计如下实验装置,请你参与探究,并回答问题:
①装置A1中发生反应的化学方程式为
②装置B用于检验SO2的漂白性,其中所盛试剂为
③装置C中反应的离子方程式为
④为了实现绿色环保的目标,甲同学欲用装置A2代替装置A1,你认为装置A2的优点是(写二点)
(2)他们拟用以下方法测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)。
①你认为哪个装置可行(填序号)
②你认为哪个装置不可行(填序号)
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【推荐3】为了探究过量的碳粉与氧化铜反应生成的气体产物,甲同学设计并进行了如下实验。操作步骤:
a.将过量的碳粉与一定量氧化铜的粉末充分混合,放入玻璃管中,按如图装置连接;
b.先通一段时间纯净、干燥的氮气(氮气不与碳、氧化铜发生反应,可用来隔绝氧气);
c.夹紧T处弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水变浑浊;
d.完全反应后,冷却至室温。
记录与分析:
(1)写出装置中编号仪器的名称:A________ ,B______ 。
(2)加热混合粉末时观察到的现象是:黑色粉末_______ ;
(3)澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式是:_____ 。
(4)检验气体产物是CO2的另一种方法是:将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变_________ 色。
实验结论:生成的气体产物一定是CO2。
反思与质疑:请你对甲同学探究气体产物的实验提出质疑:_________ 。
a.将过量的碳粉与一定量氧化铜的粉末充分混合,放入玻璃管中,按如图装置连接;
b.先通一段时间纯净、干燥的氮气(氮气不与碳、氧化铜发生反应,可用来隔绝氧气);
c.夹紧T处弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水变浑浊;
d.完全反应后,冷却至室温。
记录与分析:
(1)写出装置中编号仪器的名称:A
(2)加热混合粉末时观察到的现象是:黑色粉末
(3)澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式是:
(4)检验气体产物是CO2的另一种方法是:将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变
实验结论:生成的气体产物一定是CO2。
反思与质疑:请你对甲同学探究气体产物的实验提出质疑:
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