13.某學(xué)生設(shè)計如圖所示的實驗裝置,利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉(這是一個放熱反應(yīng)).請回答下列問題:

(1)A、B中的反應(yīng)物分別是濃鹽酸和MnO2.寫出所發(fā)生的化學(xué)方程式MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,進入裝置C的氣體中所含雜質(zhì)是HCl、H2O.
(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2(填化學(xué)式);D中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(3)此實驗所得漂白粉的Ca(ClO)2產(chǎn)率偏低.該學(xué)生經(jīng)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(yīng):
①溫度較高時氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO32,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,可采取的措施是將U型管置于冷水浴中
②為避免另一副反應(yīng)的發(fā)生,應(yīng)采取的措施是在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶.
(4)若將該實驗中殘留的Cl2,緩慢通入KI溶液至過量,則溶液先變黃后變無色,且可檢測到HIO3;寫出并配平該“變無色”反應(yīng)的化學(xué)方程式:5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl若將KI改為KBr溶液,則溶液變?yōu)槌赛S色,未檢測到HBrO3的存在.由上述事實推測,Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由強到弱的次序是HBrO3>Cl2>HIO3

分析 (1)濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下生成氯化錳和氯氣;濃鹽酸易揮發(fā),制得的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣;
(2)漂白粉的有效成分為次氯酸鈣;氯氣有毒,用氫氧化鈉吸收,生成氯化鈉和次氯酸鈉;
(3)因為溫度高時易生成Ca(ClO32,所以避免此反應(yīng)發(fā)生可以采取降溫措施,鹽酸易揮發(fā),氯化氫與氫氧化鈣反應(yīng);
(4)由題目信息可知,Cl2將溶液中的I2氧化成HIO3,自身被還原為HCl,配平書寫方程式;氧化劑和還原劑反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,氧化劑氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,以此分析.

解答 解:(1)A、B中的反應(yīng)物分別是濃鹽酸和MnO2.發(fā)生的化學(xué)方程式為:MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;濃鹽酸易揮發(fā),制得的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣;
故答案為:MnO2+4HCl(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;HCl;H2O;
(2)漂白粉的有效成分為次氯酸鈣Ca(ClO)2;D中為氫氧化鈉,吸收氯氣,發(fā)生的離子方程式為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
故答案為:Ca(ClO)2;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(3)①溫度較高時氯氣與消石灰反應(yīng)生成了Ca(ClO32,為避免副反應(yīng)發(fā)生,應(yīng)該降低溫度,所以可以采取將U型管置于冷水浴中的措施;
故答案為:將U型管置于冷水浴中;
②鹽酸易揮發(fā),加熱過程中生成的氯氣中含有氯化氫,氯化氫能和堿反應(yīng),所以反應(yīng)方程式為:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,為避免副反應(yīng)發(fā)生,可以在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶;
故答案為:在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶;
(4)由題目信息可知,Cl2將溶液中的I2氧化成HIO3,自身被還原為HCl,反應(yīng)方程式為:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,碘被氧化生成生成HIO3,說明氧化性Cl2>HIO3,KI溶液換成KBr溶液,滴加氯水,溶液呈橙黃色;滴加氯水至過量,顏色沒有變化,可說明氯氣不未檢測到HBrO3的存在,能將溴進一步氧化,說明氧化性HBrO3>Cl2,則有HBrO3>Cl2>HIO3;
故答案為:6H2O;2HIO3+10HCl;橙黃;HBrO3>Cl2>HIO3

點評 本題考查了物質(zhì)的制備,涉及了氯氣的實驗室制法、氣體除雜、尾氣的處理、氧化性強弱比較及應(yīng)用等知識點,為高考頻點,注意對基礎(chǔ)知識的掌握.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.閱讀明代愛國詩人于謙的詩《石灰吟》,回答問題:
千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑.粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間.
(1)整首詩蘊含著石灰的來源、生產(chǎn)、性質(zhì)、用途等多種化學(xué)事實,詩中所描述的變化共涉及到下列物質(zhì):①石灰石(主要成分CaCO3)②CaO ③CO2 ④H2O ⑤Ca(OH)2懸濁液  ⑥CaCO3,其中屬于電解質(zhì)的是B
A.①②③④⑥B.②④⑥C.②⑥
(2)請從化學(xué)視角分析詩句中主要物質(zhì)所發(fā)生的系列變化,未涉及反應(yīng)類型有A;
A.氧化還原反應(yīng)           B.化合反應(yīng)          C.分解反應(yīng)
(3)碳酸鈣在工業(yè)上用途甚廣,下列工業(yè)生產(chǎn)中用石灰石作為原料的是A;
①用海水為原料生產(chǎn)鎂 ②制硅酸鹽水泥 ③制普通玻璃 ④冶煉生鐵 ⑤制漂白粉⑥制陶瓷
A.①②③④⑤B.②③④⑤⑥C.①②③⑤⑥
(4)大氣污染源之一是燃燒含硫的煤產(chǎn)生SO2,為此,可把碳酸鈣和含硫的煤混合后燃燒,SO2最終轉(zhuǎn)化為CaSO4;
(5)零食包裝袋中經(jīng)常有一個小紙袋,上面寫著“干燥劑”,其主要成分是生石灰.生石灰屬于  堿性 氧化物(填“酸性”或“堿性”),用方程式說明你的理由CaO+2HCl=CaCl2+H2O.
(6)某興趣小組同學(xué)對碳酸鈣的制備進行了以下探究,該組同學(xué)使用大理石(含少量的Fe2O3雜質(zhì))等物質(zhì)制備碳酸鈣的實驗流程如圖:


①溶解大理石時,用硝酸而不用硫酸的原因是硫酸鈣微溶于水.
②上述流程中,“分離”得產(chǎn)品所包含的實驗操作依次為:過濾、洗滌、干燥.
③“濾液A”中除H+離子外,還含有的陽離子是NH4+;
檢驗該陽離子的實驗方法是:取少量濾液A與燒堿溶液在試管中混合、加熱充分反應(yīng),將濕潤的紅色石蕊試紙(或pH試紙)靠近試管口,觀察現(xiàn)象即可.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列除雜方法正確的是( 。
A.乙烷中混有乙烯,將其通入酸性高錳酸鉀溶液中洗氣
B.乙烯中混有二氧化硫,將其通入氫氧化鈉溶液中洗氣
C.乙炔中混有硫化氫,將其通入溴水中洗氣
D.溴苯中混有溴,加入汽油,振蕩,用汽油萃取出溴

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列說法正確的是( 。
A.SO2能使酸性KMnO4溶液、溴水、品紅溶液褪色,且原理相同
B.不能用澄清石灰水鑒別SO2和CO2
C.硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D.少量SO2通過濃的CaCl2溶液能生成白色沉淀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.${\;}_{52}^{235}$U是重要的核工業(yè)原料,在自然界的豐度很低.${\;}_{52}^{235}$U的濃縮一直為國際社會所關(guān)注.${\;}_{52}^{235}$U左上角的“235”表示( 。
A.質(zhì)量數(shù)B.中子數(shù)C.質(zhì)子數(shù)D.電子數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列溶液中的Cl-濃度與100mL 1mol•L-1 MgCl2溶液中的Cl-濃度相等的是( 。
A.200 mL 1 mol•L-1  KCl溶液B.50 mL 2 mol•L-1CaCl2溶液
C.150 mL 2 mol•L-1  NaCl溶液D.50 mL 1 mol•L-1AlCl3溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

5.已知X、Y均為有漂白性和刺激性氣味的氣體,有以下轉(zhuǎn)化關(guān)系,部分產(chǎn)物未標(biāo)出.

試回答:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:XCl2、YSO2、AHCl、BH2SO4、CFeCl3
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為Cl2+SO2+2H2O═2HCl+H2SO4,已知反應(yīng)②的產(chǎn)物為FeCl2、HCl和H2SO4,試寫出該反應(yīng)的離子方程式:2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.可用如圖裝置制。ū匾獣r可加熱)、凈化、收集的氣體是( 。
A.銅和稀硝酸制一氧化氮B.亞硫酸鈉與硫酸制二氧化硫
C.鋅和稀硫酸制氫氣D.硫化亞鐵與稀硫酸制硫化氫

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列屬于電解質(zhì)的是(  )
A.鹽酸B.蔗糖C.硫酸銅D.漂白粉

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同步練習(xí)冊答案