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【題目】氯氣是一種重要的化工原料,自來水的消毒、農藥的生產、藥物的合成都需要用它。

1)工業(yè)上通常采用電解法制氯氣,請觀察圖后回答下列問題:

①請寫出該反應的化學方程式____。

②通電后,b側產生的氣體是____填化學式

2)某學生設計如圖所示的實驗裝置,利用濃鹽酸和二氧化錳固體制取氯氣,并與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉這是一個放熱反應,回答下列問題:

①漂白粉將在B裝置的U形管中產生,其化學方程式是_____。

②裝置C的作用是___

3)此實驗所得漂白粉的有效成分偏低,該學生經分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中還存在兩個副反應。

①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO3) 2,為避免此副反應的發(fā)生,可采取的措施是___。

②為避免另一個副反應的發(fā)生,可將裝置作何改進___ 。

③家庭中使用漂白粉時,為了增強漂白能力,可加入少量的物質是____

A.食鹽 B.食醋 C.燒堿 D.純堿

【答案】2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2 Cl2 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 吸收未反應完的氯氣,防止污染空氣 冷卻B裝置 AB之間連接一個裝有飽和氯化鈉溶液的洗氣瓶 B

【解析】

1)電解飽和食鹽水可以得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣;b是陽極,b側產生的氣體是氯氣;

2A中:發(fā)生反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,B中:氯氣與氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水;C中:氯氣有毒,不能直接排放到空氣中,需要進行尾氣吸收;

3)依據信息可知溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO3)2,為為避免此副反應的發(fā)生應降低溫度;

揮發(fā)出的氯化氫能夠與氫氧化鈣發(fā)生酸堿中和反應;要避免此反應的發(fā)生應該除去氯氣中的氯化氫;酸性條件下,漂白粉的氧化性更強。

1)①電解飽和食鹽水可以得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣,反應的化學方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2;

②通電后,b是陽極,b側產生的氣體是Cl2;

2A中:發(fā)生反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,B中:氯氣與氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水;

①漂白粉將在B裝置的U形管中產生,其化學方程式是2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;

②氯氣有毒,不能直接排放到空氣中,裝置C的作用是吸收未反應完的氯氣,防止污染空氣;

3)①依據信息可知溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca(ClO3)2,為為避免此副反應的發(fā)生應該冷卻B裝置;

②揮發(fā)出的氯化氫能夠與氫氧化鈣發(fā)生酸堿中和反應,要避免此反應的發(fā)生應該除去氯氣中的氯化氫,可以在AB之間連接一個裝有飽和氯化鈉溶液的洗氣瓶;

③酸性條件下,漂白粉的氧化性更強,家庭中使用漂白粉時,為了增強漂白能力,可加入少量的物質是食醋,故選B。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】小明很喜歡化學實驗課,今天要學習探究鐵及其化合物的氧化性或還原性

1)實驗前小明預測說:Fe2+肯定既有還原性又有氧化性。你認為他預測的依據是:_____________________________________。

2)小明欲用實驗證明他的預測。實驗室提供了下列試劑:3%H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol·L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。

探究Fe2+的還原性,若小明計劃在0.1mol·L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,你認為可能觀察到的現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變?yōu)?/span>_________色。

實驗中,小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產物的含量太低,建議通過檢驗Fe2+被氧化的產物Fe3+的存在以獲取證據。你認為可選________滴入小明所得的混合液中,并通過溶液出現(xiàn)_____________色的現(xiàn)象,證明小明的觀點和實驗方案都是正確的。

對于證明Fe2+具有氧化性,小明認為金屬單質都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結果發(fā)現(xiàn)銅片沒變化,鋅粒逐漸溶解變小。由此說明三種金屬的還原性由強至弱的順序為:____________________________。

3)小明分析H2O2中氧元素顯-1價(中間價),并提出疑問:H2O2FeCl2的反應時,Fe2+還作氧化劑嗎?

請你為小明梳理相關問題:若Fe2+在反應中表現(xiàn)出氧化性應轉化成__________(填微粒符號,下同),若Fe2+在反應中表現(xiàn)出還原性應轉化成__________

實際上Fe2+的還原性較強,Fe2+H2O2氧化成Fe3+,反應的離子方程式為:2Fe2++ H2O2+ 2H+2Fe3++ 2H2O,請用雙線橋標出電子轉移情況:__________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氧化劑H2O2在反應時不產生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關注。某實驗小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溫度對反應速率的影響。在常溫下按照下表所示的方案完成實驗。

實驗編號

溫度()

反應物

催化劑

20

25 mL 3% H2O2溶液

20

25 mL 5% H2O2溶液

20

25 mL 5% H2O2溶液

0.1g MnO2

20

25 mL 5% H2O2溶液

1~21mol/L FeCl3溶液

30

25 mL 5% H2O2溶液

0.1g MnO2

(1)實驗①和②的目的是____________________________。同學甲在進行實驗時并沒有觀察到明顯現(xiàn)象。資料顯示,通常條件下過氧化氫穩(wěn)定,不易分解。為了達到實驗目的,可采取的改進方法是__________(寫出一種即可)。

(2)實驗③、④、⑤中,測得生成氧氣的體積隨時間變化如甲圖所示。分析該圖能得出的結論是__________________________,__________________________;

(3)寫出實驗③中H2O2分解的化學方程式:______________________________;

(4)同學乙設計了乙圖所示的實驗裝置對過氧化氫的分解速率進行定量分析。以生成10mL氣體為準,其他影響實驗的因素均已忽略。圖中儀器A的名稱為__________,實驗中需要測量的數據是______________。

(5)某反應在體積為2L的恒容密閉的絕熱容器中進行,各物質的量隨時間的變化情況如圖所示(已知X、YZ均為氣體)

①該反應的化學方程式為______

②反應開始至2分鐘時,Y的平均反應速率為______

③能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是______

Aυ(X)=3υ(Y)B.容器內氣體密度不變

Cυ(Z)=2υ(Y)D.各組分的物質的量相等

E.混合氣體的平均相對分子質量不再改變的狀態(tài)

④由圖求得平衡時X的轉化率為______

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】我國科學家研發(fā)了一種新型液硫二次電池,其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是

A. 放電時,電池左側為負極,發(fā)生氧化反應

B. 充電時,電解質溶液中K+經交換膜向右側移動

C. 放電時,電池右側的電極反應為I3-+2e-=3I-

D. 充電時,電池的總反應為S22-+3I-2S2-+I3-

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某化學學習小組設計如圖實驗裝置(夾持和加熱裝置略去)制備Cl2,并探究氯氣的相關性質。

回答下列問題:

裝置中a玻璃儀器的名稱為_____________;整套裝置裝配完畢后,首先進行的操作是______________,再添加試劑。

A裝置中的固體藥品為MnO2,其化學方程式為_______________________。若A裝置中的固體藥品為KClO3,則反應中每生成1 mol Cl2時轉移電子的物質的量為_________mol(結果保留兩位小數)。

裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,處是濕潤的有色布條,則處應加入的物質分別是_________、_____________

設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。但有同學認為該設計不夠嚴密,他的理由可能是_____________。

甲同學提出,裝置F中改用過量的Na2SO3溶液,乙同學認為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認為不可行的原因:_____________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應的平衡常數和溫度的關系如下:

溫度/

700

800

830

1000

1200

平衡常數

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

830℃時,向一個2 L的密閉容器中充入0.2 molA0.8 molB,反應初始4 sA的平均反應速率υ(A)=0.005 mol(L·s)。下列說法正確的是

A. 4 sc(B)0.38 molL

B. 830℃達平衡時,A的轉化率為20

C. 反應達平衡后,升高溫度,平衡正向移動

D. 1200℃時反應C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數為0.4

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項重要工作。合理應用和處理氮的化合物,在生產生活中有重要意義。

1)已知:N2g+O2g=2NOg H=+180.5kJmol1

2Cs+O2g=2COg H=221.0kJmol1

Cs+O2g=CO2g H=393. 5kJmol1

則汽車尾氣處理的反應之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=_____ kJmol1,利于

該反應自發(fā)進行的條件是_______(選填高溫低溫)。

2)將0.20mol NO0.10molCO充入一個容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應:

2NOg+2COgN2g+2CO2g),反應過程中 部分物質的濃度變化如圖所示:

反應從開始到9min時,用CO2表示該反應的速率是____________________(保留2位有效數字)

②第12min時改變的條件是______________(填升溫或降溫).

③第18min時建立新的平衡,此溫度下的平衡常數為______________(列計算式),第24min時,若保持溫度不變,再向容器中充入CON20.060mol,平衡將_____移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。

3)若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應在t1時刻達到平衡狀態(tài)的是________________(填序號)。

(如圖中v、Kn、m分別表示正反應速率、平衡常數、物質的量和質量)

4)以氨為燃料可以設計制造氨燃料電池,產物無污染。若電極材料均為惰性電極,KOH溶液作電解質溶液,則該電池負極電極反應式為______________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】海水中含有80多種元素,是重要的物質資源寶庫,同時海水具有強大的自然調節(jié)能力,為解決環(huán)境污染問題提供了廣闊的空間。

(1)①已知不同pH條件下,水溶液中碳元素的存在形態(tài)如下圖所示。

下列說法不正確的是_____________ (填字母序號)

a. pH=8時,溶液中含碳元素的微粒主要是HCO3

b. A點,溶液中H2CO3HCO3濃度相同

c. c(HCO3)=c(CO32)時,c(H+)>c(OH)

②向上述pH=8.4的水溶液中加入NaOH溶液時發(fā)生反應的離子方程式是_____________。

(2)海水pH穩(wěn)定在7.98.4之間,可用于煙道氣中CO2SO2的吸收劑。

①海水中含有的OH可以吸收煙道氣中的CO2,同時為海水脫鈣,生產CaCO3。寫出此反應的離子方程式:_____________。

②已知:25℃時,H2CO3電離平衡常數K1=4.3×107 K2=5.6×1011

H2SO3電離平衡常數K1=1.5×102 K2=6.0×108

海水中含有的HCO3可用于吸收SO2,該過程產物中有CO2_____________。

(3)洗滌煙氣后的海水呈酸性,需處理后再行排放。與新鮮海水混合同時鼓入大量空氣排出部分CO2,是一種處理的有效方式。

①通入O2可將酸性海水中的硫(IV)氧化,該反應的離子方程式是_____________。

②上述方式使處理后海水pH升高的原因是_____________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】25℃時用溶液沉淀 兩種金屬離子,所需最低濃度的對數值的關系如下圖。下列說法中錯誤的是(

A. 時,

B. 時,約為

C. 溶液中:

D. 濃度為的廢水中加入粉末,會有沉淀析出

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