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1、实验题 (10分)某化学兴趣小组利用浓盐酸、二氧化锰共热制氯气,并用氯气和消石灰制取少量漂白粉。现已知反应:2Cl2+2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,该反应是放热反应,温度稍高即发生副反应。试回答以下问题:

(1)制取氯气时在烧瓶中加入一定量的二氧化锰,通过???????????(填仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸,写出该反应的离子方程式??????????????????????????。
(2)为使实验成功,A和B间需要加适当的装置,请将它画在框内(示意图),并注明其中盛放的药品。如果A产生的气体直接进入B中,实验产生的不良后果是???????????????????。
(3)实验室若用16 mol ?L-1的盐酸100 mL与足量的二氧化锰反应,理论上最终生成的Ca(ClO)2的物质的量最多不超过????????????mol。
参考答案:(每空2)(1)分液漏斗,MnO2 + 4H+ + 2Cl-
本题解析:(1)根据装置图可知,盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗。浓盐酸和二氧化锰反应的方程式为MnO2 + 4H+ + 2Cl-(浓)
Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O。
(2)由于浓盐酸具有挥发性,所以生成的氯气中混有氯化氢,而氯化氢能与Ca(OH)2和Ca(ClO) 2反应,影响产品质量,所以需要利用饱和食盐水除去氯气的氯化氢。
(3)16 mol ?L-1的盐酸100 mL的物质的量是1.6mol,所以根据方程式可知,生成氯气是0.4mol。氯气和氢氧化钙反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,所以理论上可以生成次氯酸钙0.2mol。
本题难度:一般
2、实验题 (14分)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。

(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为


①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是?????????????????,图示装置中缺少的一种必须的玻璃仪器是????
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放??????(填字母)。
A.20mL 60℃的温水
B.100mL冰水
C.100mL饱和食盐水
D.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为?????????????????
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(
)。饮用水中ClO2、
的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH≤2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
①步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是??????????????
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:

,则步骤4中加入的指示剂为????????????,滴定达到终点时溶液的颜色变化为???????????????????
③步骤5的目的是使
将溶液中的
还原为
以测定其含量,该反应的离子方程式为:
????????????????????????????????????????????
④若饮用水中
的含量超标,可向其中加入适量的
将
还原为
,则该反应的氧化产物为??????????????(填化学式)
参考答案:
本题解析:略
本题难度:简单
3、选择题 下列气体中,不能用排空气法收集的是
A.CO2
B.O2
C.NO
D.NH3
参考答案:C
本题解析:
试题分析:A、CO2的密度与空气密度相差较大,可以用排空气法收集,错误;B、O2的密度与空气密度相差较大,可以用排空气法收集,错误;C、NO与空气密度相差不大,且能与空气中对氧气反应,不能用排空气法收集,正确;D、NH3与空气密度相差较大,可以用排空气法收集,错误,答案选C。
本题难度:简单
4、选择题 某学生配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液后,经测定发现溶液浓度偏低。该学生找出以下原因,其中不会使溶液浓度偏低的是(??)
A.没有用蒸馏水洗烧杯2—3次,并将洗液移入容量瓶中
B.容量瓶刚用蒸馏水洗净,没有烘干
C.定容时,滴加蒸馏水,先使液面略高于刻度线,再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切
D.定容时仰视刻度线
参考答案:B
本题解析:
试题分析:根据
,A项没有洗烧杯,导致溶质损失,浓度偏低;B项容量瓶没有烘干不影响溶质的浓度变化;C项加入的水过多,溶液浓度偏低;D项定容时仰视刻度线,溶液体积偏大,溶液浓度偏低。
点评:误差分析要考虑整个配制过程出现的错误操作,难度中等。
本题难度:简单
5、实验题 无水氯化铝是有机化工常用催化剂,其外观为白色固体,178℃时升华,极易潮解,遇水后会发热并产生白雾。实验室用如下装置制备少量无水氯化铝,其反应原理为: 2Al+ 6HCl(g) → 2A1Cl3 + 3H2。

完成下列填空:
(1)写出烧瓶中(B处)发生反应的化学方程式:_____________
(2)C中盛有的试剂为_____。进行实验时应先点燃_____(选填“B”或“D”)处酒精灯。
(3)用粗短导管连接D、E的目的是_______ (选填序号)。
a.防堵塞????b.防倒吸???c.平衡气压???d.冷凝回流
E瓶的作用是_______。
(4)F中盛有碱石灰,其目的是_______(选填序号)。
a.吸收HCl ???b.吸收Cl2?????c.吸收CO2????d.吸收H2O
(5)将D中固体改为市售氯化铝(AlCl3·6H2O)也能进行无水氯化铝的制备,此时通入HCl气体的目的是_______。若实验条件控制不当,最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al2(OH)nCl(6-n)],且质量是原市售氯化铝的40%,则可推算n的值为_______。
(6)有人建议将上述装置A、B中的试剂改为浓盐酸和二氧化锰,其余装置和试剂均不变, 也能制备无水AlCl3。事实证明这样做比较危险,请简述理由_______
参考答案:
(1)NaCl + H2SO4(浓)![]()
本题解析:
试题分析:该实验的原理是先通过发生装置制备HCl气体,然后通过浓硫酸干燥气体,干燥的HCl再与Al反应,最后收集制得的AlCl3。
(1)实验室一般用浓硫酸和NaCl制备HCl气体。
(2)干燥HCl气体用浓硫酸。试验时,应先点燃B处酒精灯,使HCl气体充满装置,再加热D处,防止Al与空气中的O2反应。
(3)AlCl3升华后,易冷凝,若用细导管容易被堵塞。E瓶的作用是将AlCl3冷凝、收集。
(4)F中的碱石灰,可吸收多余的HCl气体,防止污染空气,还可以吸收空气中的水蒸气,防止水蒸气进入E瓶,使AlCl3水解。
(5)若用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3,通入HCl是为了防止AlCl3水解。所得碱式氯化铝是原市售氯化铝质量的40%,则可知AlCl3·6H2O转化为Al2(OH)nCl(6-n)后,相对原子质量是原来的40%,即
,代入各原子的相对原子质量,可得n=4。
(6)二氧化锰和浓盐酸反应生成的Cl2中含有HCl,Al与HCl反应会生成H2,H2、Cl2混合加热容易发生爆炸。
本题难度:一般