利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實．某化學(xué)興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程，其設(shè)計的模擬裝置如圖：

根據(jù)要求填空：
（1）實驗室制取Cl₂的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+H₂O

MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+H₂O

（2）寫出CH₄與Cl₂生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式

CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl

CH₄+Cl₂

光

CH₃Cl+HCl

（3）B裝置有三種功能：①控制氣體流速；②將氣體混合均勻；③

干燥混合氣體

干燥混合氣體

（4）D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末，其作用是

除去過量的氯氣

除去過量的氯氣

（5）E裝置的作用是

CD

CD

（填編號）；
A．收集氣體     B．吸收氯氣     C．防止倒吸      D．吸收氯化氫
（6）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有有機物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為

分液

分液

．
（7）該裝置還有缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，尾氣的主要成分是

AB

AB

（填編號）．
A．CH₄    B．CH₃Cl      C．CH₂Cl₂      D．CHCl₃     E．CCl₄．

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（2013?金華模擬）工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下：保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe（OH）₃．Fe（OH）₃具有吸附性，可吸附污物而沉積下來，有凈化水的作用．陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去（或撇掉）浮渣層，即起到了浮選凈化的作用．某科研小組用該原理處理污水，設(shè)計裝置如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

A．為了增加污水的導(dǎo)電能力，應(yīng)向污水中如入適量的H₂SO₄溶液

B．甲裝置中Fe電極的反應(yīng)為Fe-3e^-=Fe³⁺

C．為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時，循環(huán)的物質(zhì)A為CO₂

D．當(dāng)乙裝置中有1.6 g CH₄參加反應(yīng)，則C電極理論上生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.48 L

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如圖甲是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置：
（1）要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a→

 

→

 

→d．
（2）實驗開始先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處的酒精燈．Cl₂通過C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成兩種酸性氣體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）B裝置的作用是

 

；B中可能發(fā)生的現(xiàn)象是

 

．
（4）用量筒量取20mL E中的溶液，倒入已檢查完氣密性良好的分液漏斗中，然后再注入10mL CCl₄，蓋好玻璃塞，振蕩，靜置于鐵架臺上（如圖乙），等分層后取上層液和下層液，呈黃綠色的是

 

（填“上層液”或“下層液”），再裝入如圖乙所示的燒杯中，能使有色布條褪色的是

 

（填“上層液”或“下層液”）．
（5）在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由：

 

．

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（2013?通州區(qū)二模）如圖是一個制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置：
（幾種氣體的溶解度：常溫常壓下，1體積水可溶解CO₂、Cl₂、HCl分別為1、2、500體積）
（1）A是氯氣發(fā)生裝置，其中的離子反應(yīng)方程式為

4H⁺+2Cl^-+MnO₂═Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑

4H⁺+2Cl^-+MnO₂═Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑

；
（2）要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是a→

c

c

，

b

b

→d．
（3）實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處酒精燈，連接上E裝置．Cl₂通過C瓶后再進(jìn)入D．D裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其產(chǎn)物為兩種氣體，且體積比為1：4．試寫出D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

2Cl₂+2H₂O（g）+C═4HCl+CO₂

2Cl₂+2H₂O（g）+C═4HCl+CO₂

，裝置C的作用是

吸收Cl₂中的HCl氣體，提供D處所需水蒸氣

吸收Cl₂中的HCl氣體，提供D處所需水蒸氣

；為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是

濃硫酸稀釋時放出大量的熱，促進(jìn)試管里的水蒸發(fā)，減少氯氣的溶解

濃硫酸稀釋時放出大量的熱，促進(jìn)試管里的水蒸發(fā)，減少氯氣的溶解

．
（4）在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由并畫出改進(jìn)后的裝置圖

E裝置尾氣的吸收需要改進(jìn)，否則容易出現(xiàn)因為HCl氣體的極易溶解導(dǎo)致倒吸現(xiàn)象的出現(xiàn)，

E裝置尾氣的吸收需要改進(jìn)，否則容易出現(xiàn)因為HCl氣體的極易溶解導(dǎo)致倒吸現(xiàn)象的出現(xiàn)，

．
（5）D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有Cl₂產(chǎn)生，此時B中的現(xiàn)象是

瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升．

瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升．

．

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如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置．

（1）要將C裝置接入B和D之間，正確韻接法是：a→

 

→

 

→d．
（2）實驗開始先點燃A處的酒精燈打開閥K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處的酒精燈．Cl₂通過C裝置后進(jìn)入D裝置，D裝置內(nèi)盛有碳粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO₂和HCl（g），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉閥K，移去兩個酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl₂產(chǎn)生，此時B中的現(xiàn)象是

 

，B的作用是

 

．
（4）在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由并畫出改進(jìn)后的裝置圖．

 

．

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題號

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

D

C

D

B

D

A

B

C

題號

9

10

11

12

13

14

答案

BD

BC

AD

B

A

D

15．（11分）

（1）1S²  2S²  2P⁶   3S²   3P⁵（1分）

（2）6I₂+11KClO₃+3H₂O=6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂↑（2分）

  （3）（共3分）促進(jìn)氯氣從反應(yīng)混合物中逸出（1分）；

稀鹽酸（1分）；

鹽酸還原已生成的碘酸氫鉀（1分）。

（4）KOH；KH（IO₃）₂+KOH=2KIO₃+H₂O（各1分，共2分）

  （5）反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣跟KOH反應(yīng)生成KClO（1分），

KClO能將KIO₃氧化成KIO₄（1分）從而不能得到碘酸鉀（1分）。（共3分）

16．(11分) ( l ) 控制氣流速度   讓氣體混合均勻   干操混合氣體．(各1 分)

(2 ) 吸收過量的氯氣(1 分)     （3）分液(1 分)

(4)CH₄ + 2Cl₂           C + 4HCl(2分,條件不寫扣1 分)

（5）A  B（各得1分，選錯為0）    (6)2.05mol/L(2分)

17．（6分）⑴ NH₂OH ＋ 2O₂^― ＋ H^＋＝ NO₂^― ＋ H₂O₂ ＋ H₂O（2分）

⑵ 5.000×10^―3 mol?L^―1（2分）

⑶  2MnO₄^―＋5H₂O₂＋6H^＋＝2Mn^2＋＋5O₂↑＋8H₂O（2分）

（或Cr₂O₇^2―＋3H₂O₂ ＋ 8H^＋ ＝2Cr^3＋ ＋3O₂↑＋7H₂O）

18．（10分）（1）NH₃  NaAlO₂ 

（2）

 （3）CO₂＋2AlO₂^－＋3H₂O＝2Al(OH)₃↓＋CO₃^2－（HCO₃^-也可­）

   （4）Al₄SiC₄＋2N₂4AlN＋SiC＋3C

（每空2分，條件不寫扣1 分）

19、（10分）（1）CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)；△H＝+2a kJ/mol

（2分，條件不寫扣1分）

（2）增大氮氣和氫氣的濃度有利于增大反應(yīng)速率；減小氨氣的濃度，增大氮氣和氫氣的濃度都有利于平衡向正反應(yīng)方向移動。（各1分）

（3）1.12×10⁸（2分）

（4）（各2分）

20、（16分）（Ⅰ）（1）_（2分）（2）③，⑤　 （各1分）