13.某化學(xué)小組為了證明SO2和Cl2的漂白性,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置:

(1)實(shí)驗(yàn)室制備Cl2依據(jù)的原理是:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2H2O+Cl2↑,應(yīng)選用上圖A~E裝置中的E(填序號(hào))制Cl2
(2)反應(yīng)開(kāi)始后,發(fā)現(xiàn)B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液都褪色,停止通氣后,給B、D兩個(gè)試管中的液體加熱,B試管中的現(xiàn)象是溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色.
(3)裝置C的作用是吸收多余的SO2和Cl2
(4)若裝置B、D中的品紅溶液均換成紫色石蕊溶液,則B試管中的現(xiàn)象是溶液變紅.
(5)SO2與Cl2以體積比1:1混合后通入水中,是否還有漂白性否(填“是”或“否”),原  因是(用化學(xué)方程式表示):SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,如何用實(shí)驗(yàn)證明SO2與Cl2是否恰好完全反應(yīng)取SO2和Cl2反應(yīng)后的試液少許于試管中,滴入幾滴品紅溶液,若品紅不褪色則二者完全反應(yīng),若品紅不退的則二者未完全反應(yīng).

分析 (1)實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制備氯氣,反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水,用E制備氯氣,用A制備二氧化硫;
(2)二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定無(wú)色物質(zhì),加熱溶液時(shí)能重新變成紅色,次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強(qiáng)氧化性,加熱褪色后的溶液不能回復(fù)紅色;
(3)二氧化硫、氯氣均有毒,直接排放會(huì)污染空氣;
(4)二氧化硫與水化合得到亞硫酸,具有酸的通性,二氧化硫不能漂白酸堿指示劑;
(5)SO2與Cl2以體積比1:1混合后通入水中,恰好發(fā)生:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,可以用品紅溶液檢驗(yàn)是否恰好完全反應(yīng).

解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制備氯氣,反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水,反應(yīng)方程式為:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2H2O+Cl2↑,用E制備氯氣,用A制備二氧化硫,
故答案為:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2H2O+Cl2↑;E;
(2)B裝置中二氧化硫和有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定無(wú)色物質(zhì),使品紅溶液紅色褪去,再加熱B中褪色后溶液時(shí),又回復(fù)紅色,
故答案為:溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色;
(3)二氧化硫、氯氣均有毒,直接排放會(huì)污染空氣,裝置C的作用是:吸收多余的SO2和Cl2,
故答案為:吸收多余的SO2和Cl2;
(4)二氧化硫與水化合得到亞硫酸,具有酸的通性,二氧化硫不能漂白酸堿指示劑,溶液顏色變紅,
故答案為:溶液變紅;
(5)SO2與Cl2以體積比1:1混合后通入水中,恰好發(fā)生:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,沒(méi)有氣體剩余,沒(méi)有漂白性,實(shí)驗(yàn)證明SO2與Cl2是否恰好完全方案為:取SO2和Cl2反應(yīng)后的試液少許于試管中,滴入幾滴品紅溶液,若品紅不褪色則二者完全反應(yīng),若品紅不退的則二者未完全反應(yīng),
故答案為:否;SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;取SO2和Cl2反應(yīng)后的試液少許于試管中,滴入幾滴品紅溶液,若品紅不褪色則二者完全反應(yīng),若品紅不退的則二者未完全反應(yīng).

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)制備方案、次氯酸和二氧化硫的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn),明確氯氣漂白性與二氧化硫漂白性原理,掌握中學(xué)常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制備,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.X、Y、Z、M、N為短周期的五種主族元素,其中X、Z同主族,Y、Z同周期,M與X、Y既不同族,也不同周期.X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的三倍,Y的最高化合價(jià)與其最低化合價(jià)的代數(shù)和等于6.N是短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素.
(1)請(qǐng)寫出下列元素的元素符號(hào):XO,YCl,MH.
(2)請(qǐng)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
①N氧化物與NaOH溶液反應(yīng):SiO2+2OH-=SiO32-+H2O.
②Y的單質(zhì)與H2O反應(yīng):Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑.
(3)Y與Z相比,非金屬性較強(qiáng)的元素是Cl(填元素符號(hào)),可以證明該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是(用離子方程式表示)Cl2+S2-=2Cl-+S↓.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.欲除去CuSO4•5H2O中的沙子,必要的實(shí)驗(yàn)操作為( 。
A.溶解 過(guò)濾 蒸發(fā)結(jié)晶B.加熱 溶解 過(guò)濾
C.溶解 過(guò)濾 蒸餾D.溶解 過(guò)濾 分液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如表所示.其中Z的單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料,廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域.
WX
YZ
(1)W在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族.
(2)r(Yn+)<r(Xm-).(填“>”“﹦”“<”)
(3)下列選項(xiàng)中,能證明元素非金屬性X強(qiáng)于W的是CD.
A.原子序數(shù):X>W(wǎng)                B.最低化合價(jià):X>W(wǎng)
C.最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:X>W(wǎng)    D.最高價(jià)氧化物的水化物酸性:X>W(wǎng)
(4)元素周期表中與Z同周期的某金屬元素形成的單質(zhì)A,可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化:

其中化合物D是一種白色沉淀,則A生成B的化學(xué)方程式為2Na+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;B與C混合反應(yīng)的離子方程式為Al3++3 AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)是我國(guó)面臨的重大問(wèn)題.
Ⅰ.減少二氧化碳的排放是一項(xiàng)重要客題.研究表明,CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳醇.
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H20(g)△H       
幾種化學(xué)鍵的鍵能知表所示
化學(xué)鍵C=OH-HC-CC-HO-HC-O
鍵能/kJ、mol-1803436332409463326
(1)通過(guò)計(jì)算得出△H=-28kJ/mol.
(2)在1.0L恒密閉容器中投入1molCO2和2.75molH2發(fā)生該反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度壓強(qiáng)下,平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量如圖所示.當(dāng)壓強(qiáng)為P2,溫度為512K時(shí),向該容器中投入1molCO2、0.5molH2、2molCH2OH、0.6molH2O,平衡向逆方向移動(dòng).
(3)以CH3OH、空氣(O2含量20%)、KOH溶液為原料,以石墨為電極可直接構(gòu)成燃料電池,則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O,用該電池電解500mL1mol/LCuSO4溶液,當(dāng)燃料電池消耗標(biāo)況下56L空氣時(shí),計(jì)算理論上兩極電解產(chǎn)生氣體的總物質(zhì)的量1mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

18.以下兩個(gè)熱化學(xué)方程式:
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ•mol-1
試回答下列問(wèn)題:
(1)H2的燃燒熱為285.8kJ•mol-1,C3H8的燃燒熱為2220kJ•mol-1
(2)1mol H2和2mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒所釋放的熱量為4725.8kJ.
(3)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共1mol,完全燃燒時(shí)放出的熱量為769.4kJ,則在混合氣體中H2和C3H8的體積比為3:1.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.過(guò)氧化氫(H2O2)的水溶液俗稱雙氧水,近年來(lái)倍受人們的青睞,被稱為“綠色氧化劑”.
(1)你認(rèn)為H2O2被稱為“綠色氧化劑”的主要原因是還原產(chǎn)物為水,對(duì)環(huán)境無(wú)污染.
(2)將雙氧水加入用鹽酸酸化的FeCl2溶液中,溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色,寫出該反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,反應(yīng)中H2O2作氧化劑.
(3)雙氧水能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,其反應(yīng)的離子方程式如下,請(qǐng)將相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)及化學(xué)式填寫在方框里:
2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑.反應(yīng)中H2O2作還原劑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),又屬于離子反應(yīng)和化合反應(yīng)的是( 。
A.硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)B.二氧化碳通入飽和Na2CO3溶液
C.鎂在二氧化碳中燃燒D.氯氣通入到氯化亞鐵溶液中

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.Mn3O4應(yīng)用廣泛,常用于制作軟磁體、石墨烯電極及鋰離子電池電極等材料.以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3,還含有鐵(+2價(jià))、鎳(+2價(jià))、鈷(+2價(jià))等碳酸鹽雜質(zhì))為原料生產(chǎn)Mn3O4的工藝流程如下(如圖1):
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)MnS、CoS、NiS三種難溶物中,溶解度最大的是MnS.
(2)步驟Ⅱ中,加入MnO2主要目的是在酸性條件下將Fe2+離子氧化為Fe3+
(3)步驟Ⅳ中不加入氨水也可得到碳酸錳,不加入氨水時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式是MnSO4+2NH4HCO3═MnCO3↓+(NH42SO4+CO2↑+H2O.
(4)25℃、c(Mn2+)=1.05mol/L時(shí),MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖2所示.根據(jù)圖中信息得出的結(jié)論是pH等于7.0時(shí)反應(yīng)速率最快,且MnCO3的產(chǎn)率最高(或pH越大得到的MnCO3的產(chǎn)率越高,所需要的時(shí)間越短,且在pH=7時(shí),有更好的效果);
(5)焙燒高純度的MnCO3(s)可得Mn3O4(s).
已知:25℃、101kpa時(shí),
3Mn(s)+2O2(g)=Mn3O4(s)△H=-1380kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ/mol
2Mn(s)+2C(s)+3O2(g)=2MnCO3(s)△H=-1790kJ/mol
則MnCO3(s)生成Mn3O4(s)的熱化學(xué)方程式是6MnCO3(s)+O2(g)=2Mn3O4(s)+6CO2(g)△H=+246kJ/mol.
(6)Mn3O4可制備鋰離子電池正極材料LiMn2O4.某鋰離子電池的電池反應(yīng)是:
Li1+y-xMn2O4+LixC6=Li1+y Mn2O4+C6,負(fù)極的電極反應(yīng)式是LixC6-xe-=C6+xLi+,正極的電極反應(yīng)式是Li1+y-xMn2O4+xLi++xe-=Li1+yMn2O4
(6)現(xiàn)用100t質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.5%的碳酸錳礦經(jīng)過(guò)上述流程,若步驟Ⅰ中浸出率為90%,步驟Ⅱ中加入MnO2引入的錳元素相當(dāng)于2610kg MnO2,步驟Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中錳元素的總利用率為90%,可得到Mn3O420610kg.(提示:MnCO3、MnO2、Mn3O4)的摩爾質(zhì)量分別為115、87、229g/mol)

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