(12分)氯气是一种重要的工业原料。Ⅰ.实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是                  。Ⅱ.某研究性学习小组查阅

(12分)氯气是一种重要的工业原料。Ⅰ.实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是                  。Ⅱ.某研究性学习小组查阅

题型:不详难度:来源:
(12分)氯气是一种重要的工业原料。
Ⅰ.实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是                  
Ⅱ.某研究性学习小组查阅资料得知,漂白粉与硫酸反应可制取氯气,化学方程式为:
Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4   2CaSO4+2Cl2↑+2H2O
他们利用该反应设计如下制取氯气并验证其性质的实验。

(1)回答下列问题:(1)该实验中A部分的装置是            (填标号) 。
(2)请你帮助他们设计一个实验,证明洗气瓶C中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤):                                                                 
(3)写出D装置中发生反应的离子方程式                                               (4)该实验存在明显的缺陷,请你提出改进的方法                            
(5)该小组又进行了如下实验:称取漂白粉2.0 g,研磨后溶解,配制成250 mL溶液,取出25 mL加入到锥形瓶中,再加入过量的KI溶液和过量的H2SO4溶液,静置。待完全反应后,用0.1 mol·L1的Na2S2O3溶液作标准液滴定反应生成的碘,已知反应方程式为:2Na2S2O3+I2 ===  Na2S4O6+2NaI,共用去Na2S2O3溶液20.0 mL。则该漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为        
答案
Ⅰ.MnO2 + 4HCl(浓)  MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O  (2分)
Ⅱ.(1)b (2分)
(2) 取少量溶液置于洁净的试管中,向其中滴加稀盐酸至不再产生气体,再向其中滴入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,证明亚硫酸钠被氧化 (2分)
(3) Cl2+H2O ="==" H++Cl+HClO 
H++HCO3 ="==" CO2↑+H2O  (合理答案均可,共2分)
(4) 应将尾气通入NaOH溶液中  (2分)
(5) 35.75% (2分)
解析

试题分析:Ⅰ实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气的化学方程式:MnO2 +4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O。
Ⅱ⑴A部分是氯气的发生装置,而此装置为固液加热型装置,因此选b。
⑵证明洗气瓶C中的Na2SO3已被氧化,实际上是证明溶液中存在SO42-
⑶装置D中为碳酸氢钠与氯气的反应,,此时应考虑氯气溶液水发生的反应。故答案为:
Cl2+H2O=H++Cl+HClO、H++HCO3=CO2↑+H2O。
⑷整个反应过程中由于氯气具有毒性,因此,装置的末尾应加上一个尾气处理装置。可用碱性溶液吸收。
⑸由此过程中涉及的反应式可得出如下关系式:,所以得:
143           4mol
x           0.002mol      解得
故该漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为
点评:本题是一道结合实验与计算的综合题,属于中等难度题型,也是高考中的常考题型。对于此类题型的解答,熟练掌握物质的相关性质,是解题关键。对于计算,则需将多步反应联系起来,找出之间的对应关系,形成关系式形式,可简化计算,减少计算量。
举一反三
NA表示阿伏加德罗数的值。下列叙述正确的是
A.电解饱和食盐水,当阴极产生2.24L H2时,转移的电子数一定为0.2NA
B.0.1mol Fe在0.1mol Cl2中充分燃烧,转移的电子数为0.3NA
C.室温下,21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA
D.常温下,1 L 0.1 mol·L1的NH4NO3溶液中氧原子数为0.3 NA

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(4分)现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,加入100mL0.6mol/LHNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到224mLNO气体(标准状况)。则产物中硝酸铜的物质的量为       。如原混合物中有0.0lmolCu,则其中Cu2O与CuO的质量比为___________。
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若NA表示阿佛加德罗常数的值,据报道,科学家已成功合成了少量N4,有关N4的说法正确的是(    )
A.N4和N2是互为同位素
B.1mol N4分子含有28NA个电子
C.相同质量的N4和N2所含原子个数比为2:1
D.N4的摩尔质量是56g

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已知同温同压下,气体的密度与它的摩尔质量成正比。一只气球若放在空气(空气平均摩尔质量为29g/mol)中可静止不动,那么在相同条件下该气球放在下列气体中会下沉的是(    )
A.O2B.Cl2C.CO2 D.CH4

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将标准状况下的a L HCl(g)溶于1000 g水中,得到的盐酸密度为b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是(  )
A.mol·L-1B.mol·L-1
C.mol·L-1D.mol·L-1

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