某研究性學(xué)習(xí)小組得到一塊軟錳礦樣品,其主要成分為二氧化錳(MnO2)和石英(SiO2).為了制取Cl2和探究氯及其化合物的相關(guān)性質(zhì),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).
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【查閱資料】
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
【制取氣體】
(1)取適量礦樣置于燒瓶中,加入足量濃鹽酸并加熱,
充分反應(yīng)后,燒瓶中殘留的固體是
 

(2)收集氯氣應(yīng)將圖1導(dǎo)管的a接口與圖2的導(dǎo)管的
 
接口連接(填“b”或“c”)
(3)若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LCl2,則參加反應(yīng)的MnO2的物質(zhì)的量為
 
mol.
【實(shí)驗(yàn)探究】
(4)把紅熱的鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中,鐵絲燃燒產(chǎn)生棕褐色的煙.反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(5)按圖3進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到B中的有色布條不褪色,C中的有色布條褪色.由此得出的結(jié)論是:
 

(6)寫出C中反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

【聯(lián)系實(shí)際】
(7)某氯堿工廠的氯氣管道發(fā)生泄漏,以下采取的措施正確的是
 
(填序號(hào)).
A.將人群向高處疏散     
B.將人群向低處疏散
C.關(guān)閉氯氣管道,用堿液浸泡過(guò)的棉布覆蓋泄漏部位
D.關(guān)閉氯氣管道,用飽和NaCl溶液浸泡過(guò)的棉布覆蓋泄漏部位.
分析:(1)軟錳礦樣品,其主要成分為二氧化錳(MnO2)和石英(SiO2),加入濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳,氯氣和水,樣品中的二氧化硅不溶;
(2)依據(jù)氯氣的密度大于空氣的密度分析;
(3)依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算得到;
(4)鐵在氯氣中燃燒生成紅褐色煙氯化鐵固體小顆粒;
(5)依據(jù)氯氣無(wú)漂白性,氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性分析;
(6)氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸和氯化氫;
(7)氯氣是黃綠色有毒氣體,密度比空氣大,且氯氣的溶解性較小,1體積的水能溶解2體積的氯氣,氯氣能和水反應(yīng)生成酸,所以氯氣能和堿反應(yīng)生成鹽和水;
解答:解:(1)軟錳礦樣品,其主要成分為二氧化錳(MnO2)和石英(SiO2),加入濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳,氯氣和水,MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O,生成的氯化錳溶于水,樣品中的二氧化硅不溶,所以燒瓶中殘留的固體是二氧化硅固體;
故答案為:石英(SiO2);
(2)氯氣的密度大于空氣的密度,收集氯氣的方法是向上排氣法收集,導(dǎo)氣管長(zhǎng)進(jìn)短處,圖1導(dǎo)管的a接口與圖2的導(dǎo)管的b接口連接;
故答案為:b;
(3)若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LCl2,物質(zhì)的量為0.5mol,化學(xué)反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O,則參加反應(yīng)的MnO2的物質(zhì)的量為0.5mol;
故答案為:0.5;
(4)把紅熱的鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中,鐵絲燃燒產(chǎn)生棕褐色的煙,是鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵的反應(yīng)過(guò)程,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Fe+3Cl2
  △  
.
 
2FeCl3;
故答案為:2Fe+3Cl2
  △  
.
 
2FeCl3;
(5)按圖3進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到B中干燥的有色布條不褪色,說(shuō)明氯氣無(wú)漂白性,C中濕潤(rùn)的有色布條褪色,氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性;
故答案為:氯氣無(wú)漂白性,起漂白性的物質(zhì)是HClO;
(6)氯氣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cl2+H2O=HCl+HClO;
故答案為:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(7)A、氯氣的密度大于空氣的密度,所以和空氣混合時(shí),氯氣在下方,空氣在上方,所以發(fā)生氯氣泄漏時(shí),不能向地勢(shì)低的地方撤離,應(yīng)向高處疏散,故A正確;
B、氯氣的密度大于空氣的密度,所以和空氣混合時(shí),氯氣在下方,空氣在上方,所以發(fā)生氯氣泄漏時(shí),不能向地勢(shì)低的地方撤離,應(yīng)向高處疏散,故B錯(cuò)誤;
C、氯氣能和水反應(yīng)生成酸,所以氯氣能和堿反應(yīng)生成鹽和水,關(guān)閉氯氣管道,用堿液浸泡過(guò)的棉布覆蓋泄漏部位,避免氯氣逸出,故C正確;
D、氯氣水中的溶解性較小,關(guān)閉氯氣管道,用飽和NaCl溶液浸泡過(guò)的棉布覆蓋泄漏部位,不能很好的吸收氯氣,故D錯(cuò)誤;
故選AC.
點(diǎn)評(píng):本題考查了實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的分析,氯氣性質(zhì)的分析應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目較簡(jiǎn)單.
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:閱讀理解

柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽(yù)蜚聲海內(nèi)外,它有富足得令人驚訝的鹽礦資源.液體礦床以鉀礦為主,伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn).某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2),他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程:

請(qǐng)根據(jù)以上流程,回答相關(guān)問(wèn)題:
(1)操作①的名稱是:
萃取
萃取
;
操作④需要的玻璃儀器有:
玻璃棒、漏斗、燒杯
玻璃棒、漏斗、燒杯

(2)
KCl
KCl

(3)同學(xué)甲提出一些新的方案,對(duì)上述操作②后
無(wú)色溶液進(jìn)行除雜提純,其方案如下:
(有關(guān)資料)

化學(xué)式 BaCO3 BaSO4 Ca SO4 MgCO3 Mg(OH)2
Ksp 8.1×10一9 1.08×10一10 1.9×10一4 3.5×10一5 1.6×10一11
(設(shè)計(jì)除雜過(guò)程)

(i)若在操作⑤結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液B略有渾濁,應(yīng)采取的措施是
更換濾紙、重新過(guò)濾
更換濾紙、重新過(guò)濾
;
(ii)寫出混合液a加入到無(wú)色溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg(OH)2 ↓;
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg(OH)2 ↓;
  試劑b的化學(xué)式是
K2CO3
K2CO3

(檢驗(yàn)除雜效果)
(ⅲ)為檢驗(yàn)Mg2+、SO42-是否除盡,通常分別取懸濁液A上層清液于兩試管中.進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟一:檢驗(yàn)Mg2+是否除盡.向其中一支試管中最好加入某溶液X,如果沒(méi)有沉淀生成,表明Mg2+已除盡.
步驟二:檢驗(yàn)SO42-是否除盡.向另一支試管中加入某溶液Y,如果沒(méi)有沉淀生成,則SO42-已除盡.則溶液X、Y分別是
B
B

A、K2CO3、BaCl2        B、KOH、BaCl2        C、Ba(OH)2、CaCl2
(獲取純凈氯化鉀)
(ⅳ)對(duì)溶液B加熱并不斷滴加l mol?L一1的鹽酸溶液,同時(shí)用pH試紙檢測(cè)溶液,直至pH=5時(shí)停止加鹽酸,得到溶液C.
(ⅴ)將溶液C倒入
蒸發(fā)皿
蒸發(fā)皿
  (填儀器名稱)中,加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌,直到
出現(xiàn)較多晶體,剩余較少水時(shí)
出現(xiàn)較多晶體,剩余較少水時(shí)
,停止加熱.
(問(wèn)題討論)
(ⅵ)進(jìn)行操作⑤前,需先加熱,使沉淀顆粒增大,便于過(guò)濾;該操作中控制溶液pH=12可確保Mg2+除盡,根據(jù)提供的數(shù)據(jù)計(jì)算,此時(shí)溶液B中Mg2+物質(zhì)的量濃度
1.6×10-7mol/L
1.6×10-7mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀.
甲同學(xué)認(rèn)為兩者反應(yīng)生成只有CuCO3一種沉淀;
乙同學(xué)認(rèn)為這兩者相互促進(jìn)水解反應(yīng),生成Cu(OH)2一種沉淀;
丙同學(xué)認(rèn)為生成CuCO3和Cu(OH)2兩種沉淀.[已知:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水]
(Ⅰ)按照乙同學(xué)的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為
Na2CO3+CuSO4+H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+CO2
Na2CO3+CuSO4+H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+CO2
;在探究沉淀物成分前,須將沉淀從溶液中分離并凈化.具體操作為①過(guò)濾②洗滌③干燥.
(Ⅱ)請(qǐng)用如圖1所示裝置,選擇必要的試劑,定性探究生成物的成分.
(1)各裝置連接順序?yàn)?!--BA-->
A
A
C
C
B
B

(2)裝置C中裝有試劑的名稱是
無(wú)水硫酸銅
無(wú)水硫酸銅

(3)能證明生成物中有CuCO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
裝置B中澄清石灰水變渾濁
裝置B中澄清石灰水變渾濁

Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2兩者都有,可通過(guò)圖2所示裝置的連接,進(jìn)行定量分析來(lái)測(cè)定其組成.
(1)各裝置連接順序如為C→A→B→D→E,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)都要通入過(guò)量的空氣其作用分別是
開始時(shí)通入處理過(guò)的空氣可以將裝置中原有含水蒸氣和CO2的空氣排出;結(jié)束時(shí)通入處理過(guò)的空氣可以將裝置中滯留的水蒸氣和CO2排出
開始時(shí)通入處理過(guò)的空氣可以將裝置中原有含水蒸氣和CO2的空氣排出;結(jié)束時(shí)通入處理過(guò)的空氣可以將裝置中滯留的水蒸氣和CO2排出

(2)若沉淀樣品的質(zhì)量為m克,裝置B質(zhì)量增加了n克,則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
(1-
49n
9m
)×100%
(1-
49n
9m
)×100%

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

CO2、SO2、NOx是對(duì)環(huán)境影響較大的氣體,控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑.
(1)有效“減碳”的手段之一是節(jié)能.下列制氫方法最節(jié)能的是
C
C
.(填字母序號(hào))
A.電解水制氫:2H2O
 電解 
.
 
2H2↑+O2
B.高溫使水分解制氫:2H2O
 高溫 
.
 
2H2↑+O2
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫:2H2O
 TiO2 
.
 
2H2↑+O2
D.天然氣制氫:CH4+H2OCO+3H2
(2)CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).在體積為1L的密閉容器中,充入1molCO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如上左圖所示.
①?gòu)?min到10min,v(H2)=
0.107
0.107
mol/(L?min)-1
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
D
D
(選填編號(hào)).
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)每消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng).該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)除了能回收利用SO2外,還能得到一種復(fù)合肥料,該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為
(NH43PO4
(NH43PO4
(只要求寫一種).
(4)在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對(duì)汽車尾氣的催化效果.在一定條件下,測(cè)得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如上右圖所示.空燃比約為
c
c
時(shí),催化劑對(duì)汽車尾氣的催化效果最好.(填a、b、c、d)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有一種褐鐵礦主要成分是Fe2O3,所含雜質(zhì)不溶于水和酸.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們利用一小塊樣品,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn).
(1)檢驗(yàn)礦物樣品中是否有Fe3+
【實(shí)驗(yàn)用品】錘子、研缽、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(tái)、濾紙、試管、膠頭滴管
【實(shí)驗(yàn)步驟】①取樣:將樣品用錘子敲碎,再在研缽中研細(xì)備用.
②溶解:將樣品粉末倒入燒杯,加入
 
,用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁?br />③過(guò)濾.
④檢驗(yàn):取少許濾液于試管中,滴加
 
.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
 

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】礦物樣品中含有Fe3+
(2)制備氫氧化亞鐵
①為了得到亞鐵鹽的溶液,同學(xué)們?cè)谑S嗟娜芤褐屑尤脒^(guò)量的某種固體試劑,該試劑是(填化學(xué)式)
 
,反應(yīng)的離子方程式是
 

②同學(xué)們?cè)谛轮频玫膩嗚F鹽溶液中加入不含O2的蒸溜水配制的NaOH溶液,制出的氫氧化亞鐵.)其操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液.要這樣操作的理由是
 

寫出氫氧化亞鐵和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

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