12.氯氣是一種重要的化工原料,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要的應(yīng)用.實(shí)驗(yàn)室制取氯氣除了用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)外還可利用下列反應(yīng):KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O,該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速度快、不需加熱.請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:
(1)上述反應(yīng)中KClO3是氧化劑,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)量之比為5:1.
(2)把氯氣通入紫色石蕊溶液中,可以觀察到的現(xiàn)象是:先變紅后褪色.
(3)實(shí)驗(yàn)室配制好2.0mol•L-1的NaOH溶液,需要這種溶液100mL才能與2.24L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)恰好完全反應(yīng).
(4)已知Br2的水溶液因濃度不同而呈現(xiàn)橙色或紅棕色,NaBr溶液中緩緩?fù)ㄈ隒l2時(shí),可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色,請(qǐng)寫出對(duì)應(yīng)的離子方程式并用雙線橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況:
(5)現(xiàn)需490mL 2.0mol•L-1 NaOH溶液:
①所需稱量的氫氧化鈉固體的質(zhì)量是40.0g.
②上述實(shí)驗(yàn)需要的儀器有天平(含砝碼)、藥匙、燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、500 mL容量瓶.
③在配制溶液的過(guò)程中,下列操作可能造成結(jié)果偏高的是AD.
A.定容時(shí)俯視
B.容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水
C.溶解所用燒杯未洗滌
D.NaOH溶解后,未冷卻即進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

分析 (1)KClO3+6HCl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+3Cl2↑+3H2O中,Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,Cl元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0,以此來(lái)解答;
(2)依據(jù)氯氣和水反應(yīng)生成的產(chǎn)物鹽酸和次氯酸性質(zhì)分析判斷;
(3)n(Cl2)=0.1mol,根據(jù)反應(yīng)的離子方程式Cl2+2OH-=CIO-+Cl-+H2O計(jì)算;
(4)氯氣與溴化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和溴單質(zhì);
(5)①根據(jù)m=nM=cVM計(jì)算;
②根據(jù)操作的步驟確定所需儀器;
③分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響,依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析,凡是使溶質(zhì)的物質(zhì)的量n偏大或者使溶液體積V偏小的操作,溶液濃度都偏高.

解答 解:(1)KClO3+6HCl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+3Cl2↑+3H2O中,1KClO3中Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,則氧化劑為KClO3,5HCl中Cl元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0,則還原劑為5HCl,所以氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)量之比為5:1,故答案為:KClO3;5:1;
(2)氯氣通入紫色石蕊試液中和水反應(yīng)生成鹽酸使石蕊變紅色,生成的次氯酸具有漂白性使紅色褪去,
故答案為:先變紅后褪色;
(3)n(Cl2)=0.1mol,由反應(yīng)的離子方程式Cl2+2OH-=CIO-+Cl-+H2O可知n(NaOH)=0.2mol,
V(NaOH)=$\frac{0.2mol}{2mol/L}$=0.1L=100ml,
故答案為:100;
(4)氯氣與溴化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和溴單質(zhì),對(duì)應(yīng)的離子方程式并用雙線橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況:;
故答案為:;
(5)①現(xiàn)需490mL 2.0mol•L-1 NaOH溶液,則選用500ml容量瓶,所以n(NaOH)=0.5L×2mol/L=1mol,m(NaOH)=1mol×40g/mol=40.0g,
故答案為:40.0g;
②配制順序是:計(jì)算→稱量→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽,一般用天平稱量(用到藥匙)稱量,在燒杯中溶解,冷卻后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,轉(zhuǎn)移完畢,用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒2~3次并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中,再加適量蒸餾水,當(dāng)加水至液面距離刻度線1~2cm時(shí),改用膠頭滴管滴加,使溶液的凹液面的最低點(diǎn)與刻線相平,塞好瓶塞,反復(fù)上下顛倒搖勻.所以需要的儀器有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管,則還需要500 mL容量瓶,
故答案為:500 mL容量瓶
③A.定容時(shí)俯視刻度線,導(dǎo)致溶液體積偏小,溶液濃度偏高,故A選;
B.容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水,對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不會(huì)產(chǎn)生影響,溶液濃度不受影響,故B不選;
C.沒(méi)有洗滌燒杯,導(dǎo)致部分溶質(zhì)損耗,溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,溶液濃度偏低,故C不選;
D.NaOH溶解后,未冷卻即進(jìn)行實(shí)驗(yàn),導(dǎo)致熱溶液就轉(zhuǎn)移到容量瓶中,等冷卻到常溫體積偏小,溶液濃度偏高,故D選;
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)、氯水的性質(zhì)、方程式計(jì)算以及一定物質(zhì)的量濃度溶液配制過(guò)程及誤差分析,準(zhǔn)確把握操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響,依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析是解題關(guān)鍵,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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C.不慎灑出的酒精在桌上著火時(shí),立即用大量水撲滅
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20.在多電子原子中,決定軌道能量的是( 。
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7.下列離子方程式正確的是(  )
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D.硫酸鎂溶液和氫氧化鋇溶液反應(yīng):SO42-+Ba2+═BaSO4

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17.下列物質(zhì)的水溶液因水解而呈酸性的是( 。
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4.常溫下,向20.00mL0.1000mol•L-1的氨水中逐滴加入0.1000mol•L-1的鹽酸,pH隨鹽酸體積的變化如圖所示.(不考慮NH3的逸出).下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.反應(yīng)過(guò)程中:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-
B.V(HCl)=10.00mL時(shí),c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3•H2O)
C.V(HCl)<20.00mL時(shí),溶液一定呈堿性
D.V(HCl)=30.00mL時(shí),2c(Cl-)=3c(NH4+)+3c(NH3•H2O)

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1.實(shí)驗(yàn)室里保存下列試劑,其保存的方法和理由,描述都正確的是( 。
編號(hào)試劑保存方法理由
A水玻璃存放在帶橡皮塞的細(xì)口瓶中,密封防止與空氣接觸被氧化和與二氧化碳接觸而變質(zhì)
B硫酸亞鐵晶體存放在帶玻璃塞的廣口瓶中,密封防止與空氣接觸被氧化
C濃硫酸密閉保存防止吸水和揮發(fā)
D新制的溴水存放在無(wú)色試劑瓶中,密封防止揮發(fā)
A.AB.BC.CD.D

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10.能提高單位體積內(nèi)活化分子數(shù),但不改變活化分子百分?jǐn)?shù)的是( 。
A.升溫B.減小氣體壓強(qiáng)
C.增大反應(yīng)物的濃度D.使用催化劑

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