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1.實驗室可以用純凈的氯氣和鐵粉反應制取少量氯化鐵固體,其反應裝置示意圖如下:

回答下列問題:
(1)A裝置可制取氯氣,反應前分液漏斗中藥品為濃鹽酸,圓底燒瓶中藥品為二氧化錳.
(2)寫出A裝置中制取氯氣所發(fā)生的化學方程式是MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(3)裝置B中盛放的試劑是飽和食鹽水.
(4)裝置E的作用是安全瓶,防止倒吸.
(5)裝置F的作用是尾氣吸收,其反應的化學方程式是2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O.

分析 (1)實驗室制備氯氣用的原料為濃鹽酸與二氧化錳;
(2)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水;
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性,制備的氯氣中含有氯化氫,要制備純凈的氯氣應除去氯化氫,結合氯化氫、氯氣的溶解性選擇合適的除雜劑;
(4)氯氣與氫氧化鈉反應,被氫氧化鈉吸收,容易發(fā)生倒吸,裝置E作用是防止倒吸的發(fā)生;
(5)氯氣有毒,裝置F中盛有氫氧化鈉與氯氣反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水.

解答 解:(1)實驗室制備氯氣用的原料為濃鹽酸與二氧化錳,所以分液漏斗中為濃鹽酸,圓底燒瓶中藥品為二氧化錳;
故答案為:濃鹽酸;二氧化錳;
(2)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水,化學方程式:MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案為:MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性,制備的氯氣中含有氯化氫,要制備純凈的氯氣應除去氯化氫,氯化氫易溶于水,而氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大,所以可以用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,
故答案為:飽和食鹽水;
(4)氯氣與氫氧化鈉反應,被氫氧化鈉吸收,容易發(fā)生倒吸,裝置E作用作為安全瓶,防止倒吸的發(fā)生;
故答案為:安全瓶,防止倒吸;
(5)氯氣有毒,所以裝置F的作用是尾氣吸收,裝置F中盛有氫氧化鈉與氯氣反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,化學方程式:2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O;故答案為:尾氣吸收;2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O.

點評 本題通過氯化鐵的制備為載體,考查了氯氣的制備、凈化、收集、性質的檢驗等,明確氯氣制備原理和氯氣的性質是解題關鍵,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.由化學能轉變的熱能或電能是人類使用的最主要的能源.
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(液)(CH3OH)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出352kJ的熱量,則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-704KJ/mol.
(2)化學反應中放出的熱能(焓變,△H)與反應物和生成物的鍵能(E)有關.
已知:H2 (g)+Cl2 (g)═2HCl (g)△H=-185kJ/mol
E(H-H)=436kJ/mol       E(Cl-Cl)=243kJ/mol
則E(H-Cl)=432kJ/mol.
(3)如圖是N2和H2反應生成2mol NH3過程中能量變化示意圖,請計算每生成1mol NH3放出熱量為:46.1kJ.
(4)納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注.已知:
2Cu(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═Cu2O(s)△H=-169kJ•mol-1,
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1,
2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)△H=-314kJ•mol-1
則工業(yè)上用炭粉在高溫條件下還原CuO制取Cu2O和CO的熱化學方程式為C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=+34.5kJ•mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.化學課外興趣小組學生在實驗室里制取的乙烯中;煊猩倭康亩趸颍蠋焼l(fā)他們并由他們自己設計了如圖所示的實驗裝置以確認上述混合氣體中有C2H4和SO2.回答下列問題:
(1)Ⅱ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是ⅡB;ⅣD
(將下列有關試劑的序號填入上面空格內).
A.品紅溶液   B.NaOH溶液   C.濃硫酸   D.酸性KMnO4溶液
(2)能說明SO2氣體存在的現(xiàn)象是Ⅰ中品紅褪色.
(3)使用裝置Ⅱ的目的是除去混合氣體中剩余的SO2,
寫出發(fā)生在裝置Ⅱ中的離子方程式:SO2+2OH-═SO32-+H2O.
(4)使用裝置Ⅲ的目的是檢驗SO2是否除盡.
(5)確定含有乙烯的現(xiàn)象是Ⅲ中品紅溶液不褪色,Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.某工廠用CaSO4、NH3、CO2制備(NH42SO4,其工藝流程如下.回答下列問題:

(1)硫酸銨在農業(yè)生產中的用途是(一種即可)用作肥料,寫出利用該流程制備(NH42SO4的總化學方程:CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+(NH42SO4
(2)a和b分別是B(填序號).
A.足量CO2、適量NH3 B.足量NH3、適量CO2
C.適量CO2、足量NH3 D.適量NH3、足量CO2
(3)上述流程中,可以循環(huán)使用的物質有CO2、NH3(寫化學式).
(4)從濾液中獲得(NH42SO4晶體,必要的操作步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾.
(5)上述流程中,有關NH3作用的說法正確的是ABD.
A.提供制備所需的氮元素   B.增大CO32-的濃度促進反應發(fā)生
C.作反應的催化劑      D.生產1mol (NH42SO4,至少消耗2mol NH3

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.正丁醚常用作有機反應的溶劑.實驗室制備正丁醚的反應和主要實驗裝置如下:2CH3CH2CH2CH2OH$?_{135℃}^{濃硫酸}$(CH3CH2CH2CH22O+H2O,反應物和產物的相關數(shù)據(jù)如表:
相對分子質量沸點/℃密度/(g/cm3)水中的溶解性
正丁醇74117.20.8109微溶
正丁醚130142.00.7704幾乎不容
①將6mL濃硫酸和37g正丁醇,按一定順序添加到A中,并加幾粒沸石.
②加熱A中反應液,迅速升溫至135℃,維持反應一段時間.
③分離提純:待A中液體冷卻后將其緩慢倒入盛有70mL水的溫度分液漏斗中,振搖后靜置,分液得粗產物.
④粗產物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗滌,分液后加入約3g無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣.
⑤將上述處理過的粗產物進行蒸餾,收集餾分,得純凈正丁醚11g.請回答:
(1)步驟①中濃硫酸和正丁醇的添加順序為:應先加正丁醇.
(2)加熱A前,需先從b (填“a”或“b”)口向B中通入水.
(3)步驟③的目的是初步洗去濃H2SO4,振搖后靜置,粗產物應上 (填“上”或“下”)口倒出.
(4)步驟⑤中,加熱蒸餾時應收集D (填選項字母)左右的餾分.
A.100℃B.117℃C.135℃D.142℃
(5)反應過程中會觀察到分水器中收集到液體物質,且分為上下兩層,隨著反應的進行,分水器中液體逐漸增多至充滿時,上層液體會從左側支管自動流回A.分水器中上層液體的主要成分為正丁醇,下層液體的主要成分為水.
(6)本實驗中,正丁醚的產率為34% (精確到1%).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

6.某校化學實驗興趣小組在“探究鹵素單質的氧化性”的系列實驗中發(fā)現(xiàn):在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入1~2滴溴水,振蕩后溶液呈黃色.
(1)提出問題:Fe3+、Br2哪個氧化性更強?
(2)猜想:①甲同學認為氧化性:Fe3+>Br2,故上述實驗現(xiàn)象不是發(fā)生氧化還原反應所致,則溶液呈黃色是含Br2(填化學式,下同)所致.
②乙同學認為氧化性:Br2>Fe3+,故上述現(xiàn)象是發(fā)生氧化還原反應所致,則溶液呈黃色是含F(xiàn)e3+所致.
(3)設計實驗并驗證丙同學為驗證乙同學的觀點,選用下列某些試劑設計出兩種方案進行實驗,并通過觀察實驗現(xiàn)象,證明了乙同學的觀點是正確的.
供選用的試劑:a、酚酞試液  b、CCl4   c、無水酒精   d、KSCN溶液.
請你在表中寫出丙同學選用的試劑及實驗中觀察到得現(xiàn)象.
選用試劑(填序號)實驗現(xiàn)象
方案1
方案2
(4)結論
氧化性:Br2>Fe3+.故在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黃色所發(fā)生的離子反應方程式為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-
(5)實驗后的思考
①根據(jù)上述實驗推測,若在溴化亞鐵溶液中通入氯氣,首先被氧化的離子是Fe2+
②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(標準狀況),溶液中有$\frac{1}{2}$的Br-被氧化成單質Br2,則原FeBr2溶液的物質的量濃度為1mol/L.

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科目:高中化學 來源: 題型:計算題

13.反應N2+3H2?2NH3在固定容積的密閉容器中進行并達到平衡狀態(tài),此時,c(N2)=3.5mol/L,c(H2)=11mol/L,c(NH3)=5mol/L.
求:(1)該溫度下,反應的平衡常數(shù)是多少?
(2)N2和H2的起始濃度是多少?
(3)N2的轉化率是多少?
(4)平衡時的壓強與開始時的壓強比是多少?

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.有關合成氨工業(yè)的說法中,正確的是( 。
A.從合成塔出來的混合氣體,其中NH3只占15%,所以合成氨工廠的效率都很低
B.由于氨易液化,N2、H2是循環(huán)使用,所以總體來說氨的產率很高
C.合成氨工業(yè)的反應溫度控制在500℃左右,目的是使化學平衡向正反應方向移動
D.合成氨工廠采用的壓強是2×107~5×107Pa,因為在該壓強下鐵觸媒的活性最大

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.無水氯化鋁是一種重要的催化劑,工業(yè)上由Al2O3制備無水氯化鋁的反應為2Al2O3(s)+6Cl2(g)$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4AlCl3(g)+3O2(g)△H>0.下列分析錯誤的是( 。
A.增大反應體系的壓強,反應速率增大
B.加入碳粉,平衡向右移動,原因是碳與O2反應,降低了生成物的濃度且放出熱量
C.電解熔融的Al2O3和AlCl3均能得到單質鋁
D.升高溫度,反應的平衡常數(shù)將增大

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