I.某化学实验小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来,同时证明氯气的某些性质,某同学设计了如图所示的实验装置(氯气易溶于CCl4,HCl不溶于CCl4)。
请回答下列问题:
(1)装置A中连接橡皮管的目的是_____________________________________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为_________________________________,装置B中盛放的试剂是___________。
(3)装置D与E中出现的不同现象说明的问题是_________________________。
(4)有同学基于实验的严谨性考虑,认为可在F、G两个装置之间再加一个装有湿润的淀粉KI试纸的装置,其目的是___________________________________。
Ⅱ.某研究性学习小组欲制备漂白粉,设计在上述装置A后连接如右图所示的组合装置:
(5)装置②中发生反应的化学方程为___________________________________。
(6)制漂白粉的反应是放热反应,反应温度较高时有副反应发生,改进该实验装置以减少副反应发生的方法是___________________________________。
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化学是一门实验为基础的科学。请回答下列问题:
(1)利用如图装置可验证浓、稀硝酸氧化性强弱,请完成 实验操作,回答相关问题:
①实验操作过程:固定铜片,打开分液漏斗活塞及止水夹2,从不对称U形管1、2长管口处分别注入稀硝酸、浓硝酸,液面与双孔橡皮塞接触,然后,关闭分液漏斗玻璃活塞、止水夹1、2。此后可观察到现象______;然后打开止水夹1,会发现不对称U形管2中长导管口无色气泡变红棕色,浓硝酸逐渐变黄(说明稀硝酸不能氧化这种无色气体而浓硝酸可以)。
②请用一个化学方程式体现该实验验证浓、稀硝酸氧化性强弱的原理_________。
(2)利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。
①干燥管D的作用是__________。
②实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:装置A、B中所装药品分别为________、________,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为______________________。
③若要证明非金属性:Cl > C >Si,则A中加入试剂____________、B中加Na2CO3、C中加入试剂______________。
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化学是一门实验为基础的科学。请回答下列问题:
(1)利用如图装置可验证浓、稀硝酸氧化性强弱,请完成 实验操作,回答相关问题:
①实验操作过程:固定铜片,打开分液漏斗活塞及止水夹2,从不对称U形管1、2长管口处分别注入稀硝酸、浓硝酸,液面与双孔橡皮塞接触,然后,关闭分液漏斗玻璃活塞、止水夹1、2。此后可观察到现象______;然后打开止水夹1,会发现不对称U形管2中长导管口无色气泡变红棕色,浓硝酸逐渐变黄(说明稀硝酸不能氧化这种无色气体而浓硝酸可以)。
②请用一个化学方程式体现该实验验证浓、稀硝酸氧化性强弱的原理_________。
(2)利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。
①干燥管D的作用是__________。
②实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:装置A、B中所装药品分别为________、________,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为______________________。
③若要证明非金属性:Cl > C >Si,则A中加入试剂____________、B中加Na2CO3、C中加入试剂______________。
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ClO2是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,易溶于水。制备方法如下:
(1)步骤Ⅰ:电解食盐水制备氯酸钠。用于电解的食盐水需先除去其中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。在除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的________和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
(2)步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ得到的食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠(NaClO3),再将它与盐酸反应生成ClO2与Cl2,ClO2与Cl2的物质的量比是____________。
(3)学生拟用左下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2,用NaClO3和草酸(H2C2O4)恒温在60℃ 时反应制得。
反应过程中需要对A容器进行加热,加热的方式为____________;加热需要的玻璃仪器除酒精灯外,还有_________________;
(4)反应后在装置C中可得亚氯酸钠(NaClO2)溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时,析出的晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出的是NaClO2。根据右上图所示NaClO2的溶解度曲线,请完成从NaClO2溶液中制得NaClO2·3H2O的操作步骤:
①_____________;②_______________;③洗涤;④干燥。
(5)目前我国已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法,将Cl2通入到NaClO2溶液中。现制取270kg二氧化氯,需要亚氯酸钠的质量是________。
(6)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的剧毒CN-氧化为无毒物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍。
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证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检查)。
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________________________________________。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是____________________________________________。
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程 Ⅳ 的操作和现象是____________________________。
(4)过程Ⅲ实验的目的是________________________________________________________。
(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,原子半径逐渐________,得电子能力逐渐________。
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化学小组为探究在酸性溶液中的反应,利用如图装置进行实验:
I.排出装置内的空气。减缓的流速,向丁装置中通入和的混合气体。
Ⅱ.一段时间后,溶液变黄并出现浑浊。摇动锥形瓶、静置,苯与溶液边缘呈紫红色。
Ⅲ.持续向丁装置中通入和混合气体,溶液变为无色。
Ⅳ.再静置一段时间,取锥形瓶中水溶液,滴加溶液,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)苯的作用为__________。排出装置内空气的具体操作为_________。
(2)向装置丁中缓慢通入的作用是__________。
(3)步骤Ⅱ反应的离子方程式为__________;步骤Ⅲ反应的离子方程式为______________。
(4)实验的总反应为_________,和在反应中的作用为___________。
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I.在如图装置中,用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2SO4 等试剂制备 Fe(OH)2。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是____________________;
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是____________________;
(3)为了制得白色 Fe(OH)2 沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂后应___________(填“打开”或者“关闭”)止水夹,反应一会儿后应_____________(填“打开”或者“关闭”)止水夹。
II.某化学兴趣小组用下图装置制取并探究氯气的性质。
[A装置中发生反应的化学方程式:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O ]
(1)A装置中a仪器的名称是_______________________。
(2)实验室制氯气也可用MnO2与浓盐酸加热反应,化学方程式为:_____________ 。
(3)实验进行一段时间后,可观察到______(填“B”或“C”)装置中有色布条褪色。
(4)当氯气进入D装置后,可观察到溶液颜色变为_________(填“红色”或“蓝色”)。
(5)E装置中反应的化学方程式为_______________________________。
(6)用31.6 g KMnO4固体与足量的浓盐酸反应,最多可生成标准状况下_____L氯气。
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利用甲烷与氯气发生取代反应的副产品生产盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组模拟上述过程,所设计的装置如图所示:
(1)A中制取Cl2的反应的化学方程式是_________________________。
(2)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③_______________________。
(3)D装置中的石棉上吸附着潮湿的KI,其作用是________________。
(4)E装置的作用是_______________________。
(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法是______________。
(6)将1 mol CH4与Cl2发生取代反应,测得4种有机取代产物的物质的量相等,则消耗的氯气的物质的量是_____。
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NH3及其盐都是重要的化工原料。
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为__。
(2)按如图装置进行NH3性质实验。
①先打开旋塞1,B瓶中的现象是___,原因是___,稳定后,关闭旋塞1。
②再打开旋塞2,B瓶中的现象是____。
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焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:
Na2SO3+SO2=Na2S2O5
(1)装置I中产生气体的化学方程式为_______。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是__________。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为__。(填序号)。
实验二焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是___________。
实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(5)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(已知:馏分中的二氧化硫在滴入碘水时发生的反应为
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)在测定时消耗了0.01mol·L-1的I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为__g·L-1。在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果_____(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
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