ⅰ.写出反应②的离子方程式___________ 。
ⅱ.上述实验装置不够完善,改进方法是 _____________。 12.(10分)(2013·潍坊模拟)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一。某化学实验小组先制取氯气,后将其溶于水制成饱和氯水,并进行了如下定性研究
:
Ⅰ.在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;
Ⅱ.过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强; Ⅲ.为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验: 第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生,经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2。 (1)按要求写出下列反应的离子方程式:
①实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气____________ 。
②氯气与水反应 _________________。 (2)依据上述定性实验:
①反应后所得的溶液比氯水漂白性增强的原因是 ________________。
②由此可推知,Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有 ____________。
13.(17分)(能力挑战题)一氧化二氯(Cl2O)是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体。它的熔点为-116℃,沸点是3.8℃。一氧化二氯不稳定,接触一般有机物易发生爆炸;它易溶于水且易与水反应形成次氯酸溶液。制备出一氧化二氯之后,要冷却为固态才便于操作和贮存,制取少量一氧化二氯,是用干燥的氧化汞与氯气反应(同时还生成HgO·HgCl2)。制备装置如下图所示,铁架台和夹持仪器已略去。
部分物质的有关资料如下:
试回答:
(1)试说明加入试剂前检验A、B、C处仪器气密性的操作方法_______ 。
(2)A中盛有的深色固体试剂a应是 ,分液漏斗中的b试剂是 。
(3)B中盛有的液体c应是 ,C中的液体d是 。 (4)D中发生反应的化学方程式是 _______。
(5)E中的保温瓶中盛有液态致冷剂c,它应是 ________(在“干冰”“冰水”
“液态空气”“液氨”“液氯”中选择一种)。在E的内管得到的Cl2O中可能含有的杂质主要是 。
(6)装置D、E间的连接方式与A、B、C间的连接方式有明显的差别,这区别是________ ,用这种不同的连接方式的主要理由是 __________。
答案解析
1.【解析】选D。工业上制盐酸,是利用Cl2和H2在点燃条件下反应生成,氯元素被还原。工业制漂粉精是利用Cl2与石灰乳反应制得,氯元素既被氧化又被还原;实验室制氯气是利用MnO2与浓盐酸反应制得,
氯元素被氧化。
2.【解析】选D。根据实验室制取Cl2的化学方程式 MnO2+4HCl △ MnCl2+Cl2↑+2H2O 87 g 146 g 22.4 L 8.7 g 14.6 g V(Cl2)
从上述数据看出,MnO2和HCl恰好完全反应,在标准状况下生成Cl2 2.24 L。但事实上,MnO2与浓盐酸反应才能生成Cl2,即当盐酸的浓度降低到一定程度后,不能再生成氯气,所以,实际上生成的氯气应小于2.24 L。
【误区警示】(1)没有考虑随反应的进行,浓盐酸变稀,稀盐酸与MnO2不反应,因而错选B。
(2)实验室制取Cl2时MnO2作氧化剂,浓盐酸作还原剂,只有部分被氧化另一部分起酸性作用。如果忽视“部分”氧化还原反应的特点,盲目运用氯原子守恒计算Cl2的体积,易错选A。
3.【解析】选C。①中光照条件下可发生爆炸;②中多余氯气应用NaOH溶液吸收;④中应用湿润的淀粉KI试纸检验;⑤中除去的是HCl而非Cl2。
+- 4.【解析】选B。氯水中存在平衡Cl2+H2O H+HClO+Cl,甲中加入
少量的碳酸氢钠晶体,消耗H+,平衡正移,c(HClO)增大;乙中加入少量的亚硫酸氢钠晶体,发生氧化还原,直接消耗HClO,c(HClO)下降;丙瓶不变。
5.【解析】选D。随着反应进行,浓盐酸浓度减小,反应不能继续进行,A