Question

化學實驗
（1）一次性飯盒中石蠟（高級烷烴）和CaCO₃在食物中的溶出量是評價飯盒質量的指標之一，測定溶出量的主要實驗步驟設計如下：剪碎、稱重→浸泡溶解→過濾→殘渣烘干→冷卻、稱重→恒重
為了將石蠟和碳酸鈣溶出，應選用的試劑是

 

．
a．氯化鈉溶液       b．稀醋酸       c．稀硫酸        d．正己烷
（2）在溶出量測定實驗中，為了獲得石蠟和碳酸鈣的最大溶出量，應先溶出

 

，目的是：

 

．
實驗室制備氯氣的裝置如圖1．

（3）裝置①中發(fā)生離子反應方程式：

 

，
（4）①用含HCl 146g的濃鹽酸與足量的MnO₂反應；②用87g MnO₂與足量濃鹽酸反應．所得的氯氣①

 

②（填寫＜、＞、=）
（5）上述裝置不合理的是：

 

（填寫裝置序號）
某化學興趣小組為探究SO₂的性質，按如圖2所示裝置進行實驗．
（6）裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為

 

；
（7）裝置B中反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：氯氣的實驗室制法,二氧化硫的化學性質

專題：鹵族元素,氧族元素

分析：（1）根據實驗步驟，為將石蠟和碳酸鈣溶出，可選用稀醋酸溶出碳酸鈣、正己烷溶出石蠟；
（2）由于醋酸中的乙酸也是有機物，為防止石蠟損失，一般先溶出石蠟再溶出CaCO₃
（3）加熱條件下，實驗室用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣；
（4）用含HCl146g的濃鹽酸與足量的MnO₂反應，理論上應生成1mol氯氣，但隨反應進行，濃鹽酸濃度減小變稀到一定程度，不會和二氧化錳反應生成氯氣，所以實際產生氯氣小于1mol；用87gMnO₂與足量濃鹽酸反應．通過化學方程式計算可得，生成氯氣為1mol；比較得出答案；
（5）根據裝置進行分析；
（6）制備二氧化硫的方法是利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成；
（7）依據離子性質和電荷守恒，原子守恒配平書寫離子方程式．

解答： 解：（1）根據實驗步驟，為將石蠟和碳酸鈣溶出，因為醋酸和碳酸鈣反應，稀硫酸與碳酸鈣反應生成微溶的硫酸鈣，可選用稀醋酸溶出碳酸鈣，根據相似相容的原理，選擇正己烷溶出石蠟，故選：bd；
（2）由于醋酸中的乙酸也是有機物，為防止石蠟損失，一般先溶出石蠟再溶出CaCO₃，故答案為：石蠟；由于醋酸中的乙酸也是有機物，為防止石蠟損失，一般先溶出石蠟再溶出CaCO₃；
（3）加熱條件下，實驗室用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣，二者反應生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）反應化學方程式為MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
理論計算：①含HCl146g的濃鹽酸與足量的MnO₂反應，4HCl～Cl₂，可得氯氣1mol，但隨鹽酸濃度變稀，溶質HCl不可能全部反應，故實際生成氯氣應小于1mol；
②用87gMnO₂與足量濃鹽酸反應，因為濃鹽酸足量，可以使87gMnO₂全部反應，故生成氯氣為1mol；所以②＞①；故答案為：＜；
（5）根據裝置流程應該是制備、除雜、收集、尾氣處理，其中除去水蒸氣時導管應長進短出，所以不合理的是③，故答案為：③；
（6）利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸鈉和水，反應的化學方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（7）高錳酸鉀溶液為紫紅色，具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應，則觀察到紅色逐漸變淺直至完全褪去，高錳酸鉀溶液和二氧化硫氣體發(fā)生的離子反應為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；故答案為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺．

點評：本題考查實驗室制氯氣的反應原理以及二氧化硫的制取及二氧化硫的性質實驗，化學方程式計算，主要考查濃度變稀后的鹽酸不會與二氧化錳反應生成氯氣，難度不大．