實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2(反應(yīng)裝置如圖所示)。

(1)制備實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是__________(填序號)。
A.往燒瓶中加入MnO2粉末   B.加熱    C.往燒瓶中加入濃鹽酸
制備反應(yīng)會因鹽酸濃度下降而停止。為測定已分離出過量MnO2后的反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度,探究小組同學(xué)提出的下列實驗方案:
甲方案:與足量AgNO3溶液反應(yīng),稱量生成的AgCl質(zhì)量。
乙方案:與已知量CaCO3(過量)反應(yīng),稱量剩余固體的質(zhì)量。
丙方案:與足量Zn反應(yīng),測量生成的H2體積。
繼而進(jìn)行下列判斷和實驗:
(2)判定甲方案不可行,理由是______________________________________________________。
(3)乙方案的實驗發(fā)現(xiàn),固體中含有MnCO3,說明碳酸鈣在水中存在__________________,測定的結(jié)果會:______________________(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)。
進(jìn)行丙方案實驗:裝置如圖所示(夾持器具已略去)。

(4)使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應(yīng)的正確操作是將________轉(zhuǎn)移到______中。
(5)反應(yīng)完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積,發(fā)現(xiàn)氣體體積逐漸減小,直至不變。 氣體體積逐次減小的原因是____________(排除裝置和實驗操作的影響因素)。
(6)小組內(nèi)又有同學(xué)提出還可采用酸堿中和滴定法測定殘余液中鹽酸的濃度,但還需經(jīng)查閱資料知道:________________________________________________________ 。

(本題共12分,每小題2分) (1)ACB
(2)殘余溶液中,只能計算出Cl的量,而不能算出H+的量,且n(Cl)>n(H+)
(3)溶解平衡,偏。  
(4)Zn粒;殘余清液(按序?qū)懗鰞身棧?
(5)裝置內(nèi)氣體尚未冷至室溫  
(6)Mn2+開始沉淀時的pH

解析試題分析:(1)加藥順序一般是先加入固體藥品,再加入液藥品,最后再加熱。檢查裝置氣密性后,先加入固體,再加入液體:濃鹽酸,最后然后加熱,因此依次順序是ACB。
(2)由于加入足量的硝酸銀溶液只能求出氯離子的量,而不能求出剩余鹽酸的濃度,且n(Cl-)>n(H+),所以與足量AgNO3溶液反應(yīng),稱量生成的AgCl質(zhì)量方案是不可行的。
(3)由于碳酸鈣在溶液中存在溶解平衡,固體中含有MnCO3,這說明碳酸錳的Ksp比碳酸鈣的Ksp小。由于部分碳酸鈣轉(zhuǎn)化成碳酸錳沉淀,因此稱量剩余的固體質(zhì)量會偏大,這樣一來反應(yīng)的固體減少,實驗結(jié)果偏小。
(4)使Zn粒進(jìn)入殘余清液中讓其發(fā)生反應(yīng).這樣殘余清液就可以充分反應(yīng).如果反過來,殘余清液不可能全部轉(zhuǎn)移到左邊,因此導(dǎo)致反應(yīng)不完全。
(5)由于氣體的體積受溫度影響,所以反應(yīng)完畢后,每間隔1分鐘讀取氣體體積,氣體體積逐漸減小的原因是氣體未冷卻到室溫,當(dāng)溫度冷卻到室溫后,氣體體積不再改變。
(6)采用酸堿中和滴定法測定殘余液中鹽酸的濃度,堿滴定溶液先和酸反應(yīng)后再和氯化錳反應(yīng)生成氫氧化錳沉淀,需要知道錳離子開始沉淀時的pH才能計算鹽酸消耗的氫氧化鈉,從而計算剩余鹽酸的量。
考點:考查氯氣制備原理和操作、中和滴定的實驗操作和原理以及實驗方案設(shè)計與評價等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某興趣小組為探究氮的化合物的性質(zhì),設(shè)計了如圖所示實驗裝置,A為氣體發(fā)生裝置。

按上圖連接好各儀器,檢查裝置氣密性后,先將C處鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱,再將A處產(chǎn)生的無色氣體通過后面裝置。片刻后可觀察到F中銅片慢慢溶解。請回答下列問題:
(1)A制備氣A中所用試劑,從下列固體物質(zhì)中選。孩貼H4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相對應(yīng)的裝置可以是________(填字母)。

(2)寫出題干裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________,C處加熱片刻后撤去酒精燈,鉑絲仍保持紅熱,原因是________________________________________。
(3)銅片完全溶解后,發(fā)現(xiàn)F裝置中溶液呈綠色,加水稀釋后呈藍(lán)色,有同學(xué)得出兩種結(jié)論:①濃Cu(NO3)2溶液呈綠色,稀Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色;②Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色,呈綠色是由于溶液溶解過量的NO2,試設(shè)計實驗驗證哪一種結(jié)論正確______________________________________________________________。
(4)該興趣小組同學(xué)共同設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體,請回答下列問題:
①甲同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ可以收集H2、NH3等氣體,但不能收集O2和NO,理由是______________________________________________。
②乙同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ作簡易改進(jìn)(不改變儀器裝置),可收集NO、O2,改進(jìn)的方法是__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上可用焦炭與二氧化硅的混合物在高溫下與氯氣反應(yīng)生成SiCl4和CO,SiCl4經(jīng)提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖。

實驗過程中,石英砂中的鐵、鋁等雜質(zhì)也能轉(zhuǎn)化為相應(yīng)氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:

物質(zhì)
SiCl4
AlCl3
FeCl3
沸點/℃
57.7

315
熔點/℃
-70.0


升華溫度/℃

180
300
 
請回答下列問題:
(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_____________, 裝置D的硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                         。
(2)裝置C中的試劑是          ; D、E間導(dǎo)管短且粗的原因是             。
(3)G中吸收尾氣一段時間后,吸收液中肯定存在OH、Cl和SO42-。請設(shè)計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2的影響)。
【提出假設(shè)】假設(shè)1:只有SO32-;假設(shè)2:既無SO32-也無ClO;假設(shè)3:      。
【設(shè)計方案,進(jìn)行實驗】可供選擇的實驗試劑有:3 mol/L H2SO4、1 mol/L NaOH、0.01 mol/L KMnO4、溴水、淀粉-KI、品紅等溶液。
取少量吸收液于試管中,滴加3 mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中,分別進(jìn)行下列實驗。請完成下表:
序號
操 作
可能出現(xiàn)的現(xiàn)象
結(jié)論

向a試管中滴加幾滴         溶液
若溶液褪色
則假設(shè)1成立
若溶液不褪色
則假設(shè)2或3成立

向b試管中滴加幾滴         溶液
若溶液褪色
則假設(shè)1或3成立
若溶液不褪色
假設(shè)2成立

向c試管中滴加幾滴         溶液
              
假設(shè)3成立
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣。某校學(xué)生實驗小組設(shè)計下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石;b.飽和氯化鈣溶液;c.6 mol/L鹽酸;d.氯化銨;e.氫氧化鈣

(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號)              ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是                              ;
(3)寫出制取氨氣的化學(xué)方程式                                  ;
(4)在實驗過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式 ;
(5)檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是                          ;
(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式                              
(7)若實驗過程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列             裝置回收(填代號)。

Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該學(xué)生實驗小組又設(shè)計了如下實驗流程:

試回答:
(1)所加試劑A的化學(xué)式為                                      
(2)B操作方法是                                               
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                                   。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

主要用于煤礦井下急救。某興趣小組擬選用如下裝置制備超氧化鉀(部分夾持儀器已略去)。

請回答下列問題:
(1)請選擇必要的裝置,按氣流方向的連接順序為_____________(填儀器接口的字母)。
(2)請根據(jù)完整的實驗裝置,完成下列實驗步驟:①_____________________;②裝入藥品,打開分液漏斗活塞;③持續(xù)通入氣體一段時間后,點燃酒精燈進(jìn)行反應(yīng);④反應(yīng)結(jié)束后,熄滅酒精燈,待反應(yīng)管冷卻至室溫,停止通入氧氣,并關(guān)閉分液漏斗的活塞;⑤拆除裝置,取出產(chǎn)物。
(3)數(shù)據(jù)記錄如下:

根據(jù)數(shù)據(jù)計算可得實驗式KOx,則x=____________________。
(4)超氧化鉀可吸收二氧化碳,并生成氧氣,因此可以作為飛船、潛艇等密閉系統(tǒng)的氧氣再生劑。寫出超氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________。與過氧化鈉相比,其優(yōu)點是______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

氧化亞銅是大型水面艦船防護涂層的重要原料。某小組進(jìn)行如下研究,請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />實驗1:氧化亞銅的制取氧化亞銅可用葡萄糖和新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)制取。文獻(xiàn)表明,條件控制不當(dāng)時會有少量CuO生成。
(1)實驗室制取氫氧化銅懸濁液的離子方程式為____________。
(2)實驗室用此方法制取并獲得少量氧化亞銅固體,需要的玻璃儀器有試管、酒精燈、燒杯____________和____________。
(3)若要探究該反應(yīng)發(fā)生的最低溫度,應(yīng)選用的加熱方式為____________。
實驗2:測定氧化亞銅的純度
方案1:稱取實驗1所得固體m g,采用如下裝置進(jìn)行實驗。

(4)裝置a中所加的酸是____________(填化學(xué)式)。
(5)通過測出下列物理量,能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖莀___________。

A.反應(yīng)前后裝置a的質(zhì)量
B.裝置c充分反應(yīng)后所得固體的質(zhì)量
C.反應(yīng)前后裝置d的質(zhì)量
D.反應(yīng)前后裝置e的質(zhì)量
(6)在氫氣驗純后,點燃裝置c中酒精燈之前需要對K1、K2進(jìn)行的操作是  ____________
方案2:將實驗l所得固體mg溶于足量稀硫酸,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后稱出不溶物的質(zhì)量(資料:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O)
(7)判斷經(jīng)干燥器干燥后的不溶物是否巳完全干燥的操作方法是__________________________________。
(8)若實驗所得不溶物為ng,則該樣品中氧化亞銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

自來水生產(chǎn)的流程示意圖見下:

(1)混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程              (填寫序號)
①只是物理變化         ②只是化學(xué)變化      ③是物理和化學(xué)變化
FeSO4·7H2O是常用的混凝劑,它在水中最終生成                 沉淀。
(2)實驗室過濾操作所用到的玻璃儀器是                                   。
(3)我們有時感覺自來水“有漂白粉氣味”是因為使用了氯氣消毒,請寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式                                               。
下列物質(zhì)中,               可以作為氯氣的代用品。(填寫序號)
① 臭氧     ②NH3(液)      ③K2FeO     ④SO2
(4)有些地區(qū)的天然水中含有較多的鈣、鎂離子。用離子交換樹脂軟化硬水時,先后把水通過分別裝有離子交換樹脂和      離子交換樹脂的離子交換柱。(填“陰”或“陽”)
(5)測定水中的溶解氧:量取20mL水樣,迅速加入MnSO4和KOH混合溶液,再加入KI溶液,立即塞好塞子,振蕩使完全反應(yīng)。打開塞子,迅速加入適量硫酸溶液,此時有碘單質(zhì)生成。用0.10mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的碘,消耗了6.00mL Na2S2O3溶液。已知在堿性溶液中,氧氣能迅速氧化Mn2+,生成物在酸性條件下可以將碘離子氧化為碘單質(zhì),本身重新還原為Mn2+。
上述過程發(fā)生的反應(yīng)可表示為:2Mn2++4OH+O2=2MnO(OH)2
MnO(OH)2+2I+4H+=I2+Mn2++3H2O     I2+2S2O32=2I+S4O62
求水中的溶解氧量(以mg·g-1為單位)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

NiSO4?6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池等,可由電鍍廢渣(除含鎳外,還含有:Cu、Zn、Fe、Cr等元素的化合物雜質(zhì))為原料獲得。有關(guān)工藝流程如下:

(1)往廢渣中加H2SO4酸漫,要充分?jǐn)嚢,其目的?u>                   。
(2)加Na2S的目的是除去銅、鋅等雜質(zhì),請寫出除去Cu2+的離子方程式            。
(3)加6%的H2O2時,溫度不能過高,其目的是                        。
(4)除鐵方法:用H2O2充分氧化后,再用NaOH控制pH值2~4范圍內(nèi)生成氫氧化鐵沉淀。在上述方法中,氧化劑可用NaClO3代替,用NaClO3氧化Fe2+的離子方程式為                                       。
(5)上述流程中濾液III的溶質(zhì)的主要成分是:                   
(6)操作I包括以下過程:過濾,用H2SO4溶解,               、              、過濾、洗滌獲得產(chǎn)品。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

用下圖所示裝置進(jìn)行實驗,下表中實驗結(jié)果能說明結(jié)論的是(  )

 



結(jié)論
A

電石
溴水
穩(wěn)定性:水>C2H2>Br2
B
鹽酸
石灰石
苯酚鈉溶液
酸性:HCl>H2CO3>苯酚
C
鹽酸
FeS
溴水
還原性:S2>Br>Cl
D
濃鹽酸
KMnO4
KBr溶液
氧化性:KMnO4<Cl2<Br2
 

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同步練習(xí)冊答案