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【题目】用浓盐酸与氯酸钾固体反应制氯气时,发现所得气体颜色偏深,经分析该气体主要含有和两种气体,某研究性学习小组拟用如图所示装置分离制得的混合气体,并测定两种气体的物质的量之比。

Ⅰ.查阅资料:常温下二氧化氯为黄绿色气体,其熔点为℃,沸点为℃,能溶于水,不溶于浓硫酸、四氯化碳,有强氧化性,能与溶液反应生成等物质的量的两种盐,其中一种为。

Ⅱ.制备与分离:

(1)实验加药品前应进行的实验操作是__________。

(2)装置C、E的作用分别是___________、____________。

(3)F中与溶液反应的离子方程式为___________。

Ⅲ.测量与计算:反应结束后,测得B、C装置分别增重和,将D中的液体溶于水,配成溶液,取该溶液,调节试样的,加入足量的晶体,振荡后,静置片刻;加入指示剂X,用溶液滴定至终点,消耗溶液。(已知:,)

(4)指示剂X为___________溶液,滴定至终点时的现象是溶液由___________色变为_______色。

(5)D装置收集到的的物质的量为____________。

Ⅳ.结论:

(6)浓盐酸与氯酸钾固体反应的化学方程式为____________。

【答案】检查装置的气密性 吸收混合气体中的 安全瓶防倒吸 淀粉 蓝 无

【解析】

实验目的有二个:①分离Cl2和ClO2混合气体,②测定Cl2和ClO2的物质的量之比。结合图中装置可知,实验时先检验装置的气密性,A中浓盐酸与氯酸钾反应,B中浓硫酸干燥,C可除去混合气体中的氯气,D冷凝分离出二氧化氯,E作为安全瓶防止F中溶液倒吸进入D中,F中NaOH溶液可吸收尾气;测定含量时结合2C1O2+8H++10I-=5I2+2Cl- +4H2O、2 Na2S2O3+I2=== = Na2S4O6+2NaI 可知,存在ClO2~ 5Na2S2O3 。

(1)制备气体的实验步骤通常是:连接仪器组成装置,检查装置气密性,加入试剂等等,故加药品前应检查装置气密性,故答案为:检查装置的气密性;
(2)根据相似相溶原理和题中信息,氯气易溶于四氯化碳,二氧化氯不溶于四氯化碳且较易液化,从而可实现它们的分离;装置C的作用是溶解吸收混合气体中的氯气,装置D可使二氧化氯冷凝成液体,装置E作为安全瓶能防止F中溶液倒吸至D中,故答案为:吸收混合气体中的;安全瓶防倒吸;
(3) F中NaOH溶液能吸收氯气、二氧化氯,防止污染空气。因氧化还原反应中化合价升降数相等,所以C1O2与NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐,其中一种为NaC1O3,另一种只能是NaC1O2,其离子方程式为,故答案为:;
(4)用Na2S2O3标准溶液滴定含I2溶液时,使用淀粉做指示剂,滴定终点时的现象:滴加最后一滴标准溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色,故答案为:滴加最后一滴标准溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色;
(5)由已知离子方程式得: 2C1O2~5I2~ 10Na2S2O3,则25. 00mL溶液中,n(C1O2)=n( Na2S2O3)=0.200mol/L25. 00 10-3L=1. 0010-3mol, 2. 5L溶液(装置D收集到的C1O2) 中 n(C1O2 )=0.100mol。故答案为:0.100mol;

(6) 装置C增重14.2g为氯气,即n(Cl2)=0.200mol,故装置A中生成C1O2、Cl2的物质的量之比为1:2,反应的化学方程式为3KC1O3+10HCl=2C1O2↑+4C12↑+3KC1 +5H2O, 故答案为:3KC1O3+10HCl=2C1O2↑+4C12↑+3KC1 +5H2O。

练习册系列答案
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【题目】(1)已知25℃,H2C2O4的K1=5.0×10-2,K2=5.0×10-5。则NaHC2O4溶液显__________(填“酸性”或“碱性”)。

(2)已知25℃,H2CO3的K1=4×10-7,K2=5×10-11。CO2可以被NaOH溶液捕获,若所得溶液pH=13,CO2主要转化为__________(写离子符号);若所得溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=2:1,则溶液pH=__________。

(3)25℃时,V1L pH=11的NaOH溶液与V2L pH=3的H2SO4溶液混合,所得溶液的pH=10,则V1:V2=__________(混合过程中溶液的体积变化忽略不计)。

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【题目】下列说法正确的是( )

A.由反应,可知是碱性氧化物

B.通入品红溶液,溶液褪色的原理与通入溴水后褪色的原理相同

C.由反应,可知生成能降低的浓度

D.由常温下金属钠、铝可溶于NaOH溶液,可知金属镁也能溶于NaOH溶液

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【题目】科学工作者研发了一种的系统,借助锂循环可持续合成氨,其原理如图所示:

(1)过程Ⅰ得到Li3N的电子式为___________。

(2)过程Ⅱ生成W的化学反应方程式为____________。

(3)实验室制取氨气的化学反应方程式为___________。

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【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。

回答下列问题:

(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加___溶液,溶液颜色无明显变化,由此可知样品中无Fe3+。

(2)为测定绿矾中结晶水含量,称石英玻璃管(带开关K1和K2)(设为装置A)的质量,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次称其质量,记为m2g。按如图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是___。

②将下列实验操作步骤正确排序___(填字母);重复上述操作步骤,直至A质量不变,记为m3g。

a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2 d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温

③根据实验记录,计算绿矾化学式,结晶水数目x=___。若实验时按a、d次序操作,则使x___(填偏大偏小或无影响)。

(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已质量不变的装置A接入如图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C、D中的溶液依次为___(填字母),可观察到C、D中有气泡冒出。

a.品红 b.NaOH C.BaCl2 d.Ba(NO3 )2 e.浓硫酸

②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式:___。

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【题目】某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体的装置(省略夹持装置,气密性已检查)如图所示。下列推断不合理的是( )

A.烧杯中H2O2溶液作用是将Fe2+氧化为Fe3+

B.A中存在氧化铁与盐酸反应生成氯化铁的反应

C.B中收集到的气体是氢气

D.反应后的烧杯中通入少量SO2,则溶液颜色立即由棕黄色变为浅绿色

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【题目】聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)俗称涤纶树脂,是一种重要的有机高分子材料。其结构为。利用有机物A合成PET的路线如下图所示:

已知:①;②。

根据题意回答下列问题:

(1)A的名称是_______,C所含官能团的名称是_______。

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(3)A→D、B→C的反应类型分别为_______ 、_______。

(4)写出C+F→PET的化学反应方程式______________。

(5)G是F的同系物,其相对分子质量比F多28,G的核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为3:1:1,则符合该条件的G的同分异构体共有_____种。

(6)参照上述合成路线,以1,3-丁二烯为原料(无机试剂任选),设计制备丁苯橡胶()的合成路线_______________。

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【题目】研究苯酚与 FeCl3 溶液的显色反应,实验如下:

下列说法不正确的是( )

A.苯酚属于弱酸,电离方程式为+H+

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D.对比①②、①④中的现象,说明紫色物质的生成与溶液中c()相关

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