9.實(shí)驗(yàn)室常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2(反應(yīng)裝置如圖1所示)
(1)制備實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是ACB(填序號)
A.往燒瓶中加入MnO2粉末
B.加熱           
C.往燒瓶中加入濃鹽酸
制備反應(yīng)會因鹽酸濃度下降而停止.為測定已分離出過量MnO2后的反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度,探究小組提出下列實(shí)驗(yàn)方案:
甲方案:與足量AgNO3溶液反應(yīng),稱量生成的AgCl質(zhì)量.
乙方案:采用酸堿中和滴定法測定.
丙方案:與已知量CaCO3(過量)反應(yīng),稱量剩余的CaCO3質(zhì)量.
丁方案:與足量Zn反應(yīng),測量生成的H2體積.
繼而進(jìn)行下列判斷和實(shí)驗(yàn):
(2)判定甲方案不可行,理由是二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳,也會與硝酸銀反應(yīng).
(3)進(jìn)行乙方案實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)確量取殘余清液稀釋一定倍數(shù)后作為試樣.
a.量取試樣20.00mL,用0.1000mol•L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗22.00mL,該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為0.1100mol•L-1
b.平行滴定后獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
采用此方案還需查閱資料知道的數(shù)據(jù)是:Mn2+開始沉淀時(shí)的pH.
(4)丙方案的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),剩余固體中含有MnCO3,說明碳酸鈣在水中存在沉淀溶解平衡,測定的結(jié)果會:偏小(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”).
(5)進(jìn)行丁方案實(shí)驗(yàn):裝置如圖2所示(夾持器具已略去).
①使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應(yīng)的正確操作是將鋅粒轉(zhuǎn)移到殘留溶液中.
②反應(yīng)完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積,氣體體積逐次減小,直至不變.氣體體積逐次減小的原因是裝置內(nèi)氣體尚未冷至室溫(排除儀器和實(shí)驗(yàn)操作的影響因素).

分析 (1)依據(jù)反應(yīng)物及制取氣體的操作步驟分析解答,檢查裝置氣密性后,加藥順序一般是先加入固體藥品,再加入液藥品,最后再加熱;
(2)甲同學(xué)的方案:二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳,也會與硝酸銀反應(yīng);
(3)依據(jù)滴定實(shí)驗(yàn)過程中的化學(xué)反應(yīng)定量計(jì)算;
(4)部分碳酸鈣與轉(zhuǎn)化成碳酸錳沉淀,稱量剩余的固體質(zhì)量會偏大;
(5)依據(jù)鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣進(jìn)行分析解答;化學(xué)反應(yīng)釋放熱量,氣體體積具有熱脹冷縮的特點(diǎn).使Zn粒進(jìn)入殘余清液中讓其發(fā)生反應(yīng).這樣殘余清液就可以充分反應(yīng),如果反過來,殘余清液不可能全部轉(zhuǎn)移到左邊.若殘余清液轉(zhuǎn)移到左邊則會殘留在Y型管內(nèi)壁,導(dǎo)致產(chǎn)生氣體的量減少,使測定的鹽酸濃度偏;反應(yīng)完畢時(shí),相同時(shí)間內(nèi)則氣體體積減少,又排除了其它影響因素,只能從氣體本身角度思考,聯(lián)想到該反應(yīng)是放熱的,就可能想到氣體未冷卻了.

解答 解:(1)加藥順序一般是先加入固體藥品,再加入液藥品,最后再加熱,檢查裝置氣密性后,先加入固體,再加入液體濃鹽酸,然后加熱,則依次順序是ACB,
故答案為:ACB;
(2)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳,也會與硝酸銀反應(yīng),所以甲方案錯誤,故答案為:二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳,也會與硝酸銀反應(yīng);
(3)a、量取試樣20.00mL,用0.1000mol•L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗22.00mL,該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為,由CHClVHCl=CNaOHVNaOH可得出鹽酸的濃度為0.1100mol/L;故答案為:0.1100;
b、采用此方案還需查閱資料知道的數(shù)據(jù)是Mn2+開始沉淀時(shí)的pH;
故答案為:Mn2+開始沉淀時(shí)的pH;  
(4)碳酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸錳說明實(shí)現(xiàn)了沉淀轉(zhuǎn)化,碳酸鈣存在沉淀溶解平衡;由于部分碳酸鈣與轉(zhuǎn)化成碳酸錳沉淀,稱量剩余的固體質(zhì)量會偏大,這樣一來反應(yīng)的固體減少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小,
故答案為:沉淀溶解平衡;偏;
(5)①丁同學(xué)的方案中使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應(yīng),故答案為:鋅粒;殘留溶液;
②氣體體積逐漸減小,氣體體積逐漸減小的原因是氣體未冷卻到室溫,當(dāng)溫度冷卻到室溫后,氣體體積不再改變;
故答案為:氣體未冷卻到室溫.

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的試劑添加順序,中和滴定的 實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算應(yīng)用,題目綜合性較強(qiáng),掌握實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的實(shí)驗(yàn)步驟是解答的關(guān)鍵,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn).
(1)將鈉、鋁、鉀各 1mol 分別投入到足量的相同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:與鹽酸 反應(yīng)最劇烈的單質(zhì)是鉀,與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多的是鋁.
(2)向 Na2S 溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明 Cl 的非金屬性比 S 強(qiáng),反應(yīng)離子方程式 為S2-+Cl2═S↓+2Cl-
(3)利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律:儀器 A 的名稱為分液漏斗,裝置 D 的作用為防止倒吸;
①若要證明非金屬性:Cl>I,則 A 中加濃鹽酸,B 中加 KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣),C 中加淀粉碘化鉀混合溶液,觀察到 C 中溶液變藍(lán)的現(xiàn)象,即可證明.從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮,此裝置缺少尾氣處理裝置,可用NaOH溶液吸收尾氣.
②若要證明非金屬性:C>Si,則在 A 中加鹽酸、B 中加 CaCO3、C 中加 Na2SiO3 溶液,觀察到 C 中溶液有白色沉淀生成的現(xiàn)象,即可證明.但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性,可進(jìn)入 C 中干擾實(shí)驗(yàn),應(yīng)在兩裝置間添加裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

16.兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),完全燃燒得0.16molCO2和3.6g水,下列說法正確的是( 。
A.混合氣體中一定有甲烷B.混合氣體中一定有甲烷和乙烯
C.混合氣體中一定有乙炔D.混合氣體中一定沒有乙烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.在2A+B═3C+4D反應(yīng)中,下面表示的反應(yīng)速率最快的是( 。
A.VA=3.0mol•L-1•min-1B.VB=0.2mol•L-1•s-1
C.VC=4.8mol•L-1•min-1D.VD=4.0mol•L-1•min-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.經(jīng)過德國化學(xué)家哈伯、波施等的不懈努力,成功地開發(fā)了合成氨的生產(chǎn)工藝.如今世界各國科學(xué)家為提高氨的產(chǎn)量,降低能耗做著各種有益的探索.試回答下列問題:
(1)在一定條件下,分別將1molN2和3molH2置于恒壓容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中(兩容器起始容積相同)充分反應(yīng),二者均達(dá)到平衡狀態(tài),則兩容器中NH3的體積分?jǐn)?shù)是Ⅰ>Ⅱ(填“<”“>”“=”)
(2)若該反應(yīng)在10L的密閉容器中進(jìn)行.起始時(shí)分別充入1molN2和1mol H2,在不同條件下進(jìn)行,反
應(yīng)體系中總壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖1所示.則:
生成NH3的反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)閎ca,與實(shí)驗(yàn)a相比,c組改變的實(shí)驗(yàn)條件是升高溫度,
實(shí)驗(yàn)b中N2的平衡轉(zhuǎn)化率為30%.
(3)合成氨用的H2可以用CH4為原料制得,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖2所示,則CH4(g)和H2O(g)反應(yīng)產(chǎn)生水煤氣的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=+159 kJ/mol.

(4)近年來有人將電磁場直接加在N2和H2反應(yīng)的容器內(nèi),在較低的溫度和壓強(qiáng)條件下合成NH3,獲得了較好的產(chǎn)率,從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)角度分析,電磁場對合成氨反應(yīng)的作用是電磁場的作用下氮氮三鍵更易斷裂,降低了反應(yīng)所需活化能,反應(yīng)易發(fā)生,與傳統(tǒng)的合成氨的方法比較,該方法的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能減排,降低了設(shè)備要求.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過程中排出的廢渣,主要化學(xué)成分有SiO2約45%,F(xiàn)e2O3約40%,Al2O3約10%,MgO約5%.某學(xué)生探究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下列的方案,用化學(xué)基本知識進(jìn)行金屬元素的提取實(shí)驗(yàn)(已知:25℃氫氧化鎂Ksp=5.6×10-12;氫氧化鐵Ksp=3.5×10-38;氨水的電離常數(shù)K=1.8×10-5,飽和氨水的pH約為11)

請回答下列問題:
(1)寫出固體A的化學(xué)式:SiO2
(2)上述各步,分離得到固體和溶液的實(shí)驗(yàn)操作是過濾,要將固體C、固體E和固體G都轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的穩(wěn)定的氧化物,需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作為灼燒(加熱).
(3)上述兩步需加入試劑①調(diào)節(jié)pH,試劑①為A(填編號)
A.NaOH溶液         B.氨水C.水          D.硝酸
(4)溶液F中通入過量CO2的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+2 HCO3-
(5)若不考慮溶液體積的變化,請計(jì)算溶液D調(diào)節(jié)到pH=13后,溶液中c(Mg2+)=5.6×10-10mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.已知:(苯胺,易被氧化).甲苯是一種重要的有機(jī)化工原料,可用來合成多種重要的有機(jī)物.以甲苯為初始原料合成阿司匹林等有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(部分產(chǎn)物、合成路線、反應(yīng)條件略去)如下.

請回答下列問題:
(1)甲苯的1H核磁共振譜圖中有4個(gè)特征峰.
(2)中間產(chǎn)物D與目標(biāo)產(chǎn)物Y的關(guān)系是同分異構(gòu)體.
(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式:A,C,E
(4)寫出阿司匹林與足量的NaOH(aq)反應(yīng)的化學(xué)方程式:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.其中A、B、C是同一周期的非金屬元素.化合物DC的晶體為離子晶體,D的二價(jià)陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu).AC2為非極性分子.B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高.E的原子序數(shù)為24,ECl3能與B、C的氫化物形成六配位的配合物,且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2:1,三個(gè)氯離子位于外界.請根據(jù)以上情況,回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃<O<N.
(2)元素B的氫化物的電子式為,該氫化物可以與H+離子以配位鍵相合,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式
(3)一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化合物的化學(xué)式為N2O.根據(jù)等電子原理,寫出AB-的電子式,1mol O22+中含有的π鍵為2mol.
(4)E的元素名稱為Cr,ECl3形成的配合物的化學(xué)式為[Cr(NH34(H2O)2]Cl3
(5)B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO32+NH4NO3+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.有A、B、C、D四種金屬,投入水中只有D反應(yīng)放出氫氣,將A投入C的鹽溶液中可置換出金屬C,B的最高價(jià)氧化物的水化物堿性比A的最高價(jià)氧化物的水化物堿性強(qiáng),則四種金屬的金屬性強(qiáng)弱順序正確的是( 。
A.A>B>C>DB.D>B>A>CC.D>A>C>BD.C>A>B>D

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同步練習(xí)冊答案