某研究性学习小组,为了探究过氧化钠的强氧化性,设计了如图的实验装置。实验步骤及现象如下:①检查装置气密性后,装入药品并连接仪器。②缓慢通入一定量的N2后,将装置
题型:不详难度:来源:
某研究性学习小组,为了探究过氧化钠的强氧化性,设计了如图的实验装置。
实验步骤及现象如下: ①检查装置气密性后,装入药品并连接仪器。 ②缓慢通入一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体。 ③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体。装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。 ④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色。 回答下列问题: (1)装置B中的湿润的红色纸条褪色,证明A中反应有________(填化学式)生成。若B中改放湿润的淀粉KI试纸,仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论,请用离子方程式说明原因___________________________________________。 (2)装置C的作用是____________________________________________。 (3)甲同学认为O2是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得。乙同学认为此结论不正确,他可能的理由为①________;②________。 (4)实验证明,Na2O2能与干燥的HCl反应,完成并配平该化学方程式。
该反应________(填“能”或“不能”)用于实验室快速制取纯净的Cl2,理由是____________________________________________(要求答出要点)。 |
答案
(1)Cl2 4H++4I-+O2=2I2+2H2O(或4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-) (2)吸收HCl和过量的Cl2,防止污染空气,使D中能收集到较为纯净的氧气 (3)①Na2O2被还原时氧元素的化合价应该降低,不可能得到O2 ②O2有可能是Na2O2与盐酸中的H2O反应生成的 (4) 不能 实验室没有可直接使用的干燥HCl气体的物质;固体与气体反应较慢;产生的氯气中含有大量的氯化氢气体(答出任何一点即可,其他合理答案均可) |
解析
(4)选择Na2O2、Cl2配平,Na2O2中氧的化合价降低2价、生成氯气化合价升高2价,所以Na2O2、Cl2的化学计量数均为1,再配NaCl的化学计量数为2。 |
举一反三
过氧化钙晶体[CaO2·8H2O]较稳定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液。广泛应用于环境***菌、消毒等领域。 Ⅰ.过氧化钙晶体的制备。 工业上生产CaO2·8H2O的主要流程如下:
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是_________________________________。 (2)沉淀时常用冰水控制温度在10 ℃以下和通入过量的NH3,其可能原因分别是①__________________________;②_____________________________。 Ⅱ.过氧化钙晶体含量的测定。 准确称取0.300 0 g产品于锥形瓶中,加入30 mL蒸馏水和10 mL 2.000 mol·L-1 H2SO4,用0.020 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复上述操作两次。H2O2和KMnO4反应的离子方程式为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O 滴定终点观察到的现象为_______________________________________。 (4)根据表中数据,计算产品中CaO2·8H2O的质量分数(写出计算过程)。 KMnO4标准溶液滴定数据
滴定次数
| 样品的质量/g
| KMnO4溶液的体积/mL
| 滴定前刻度/mL
| 滴定后刻度/mL
| 1
| 0.300 0
| 1.02
| 24.04
| 2
| 0.300 0
| 2.00
| 25.03
| 3
| 0.300 0
| 0.20
| 23.24
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某课外活动兴趣小组欲用下列化学试剂在实验室里制取Cl2并验证Cl2的某些化学性质。实验试剂:3 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 NaOH溶液、MnO2、KMnO4、吸收少量SO2的NaOH溶液、浓盐酸、紫色石蕊试液、饱和NaCl溶液、BaCl2溶液、品红溶液。甲小组设计的实验装置图如下,在B中加入吸收少量SO2的NaOH溶液,D中加入1 mol·L-1 NaOH溶液。请回答下列问题:
Ⅰ.(1)写出仪器X的名称:________。 (2)写出A中发生反应的化学方程式:__________________________________, 不能用E装置代替A装置的原因是___________________________________。 (3)C装置的作用是_________________________________________________。 (4)甲小组通过该实验要验证Cl2的________(填“漂白性”、“还原性”或“氧化性”)。 (5)乙小组认为甲小组设计的实验装置有缺陷,请你帮助甲小组完善该装置。即还要在________和________(填“A”、“B”、“C”或“D”)装置间连接一个装有________的洗气装置。 Ⅱ.丙小组认为反应一段时间后,B装置溶液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO,可能还含有其他的阴离子。 请你设计实验帮助丙小组探究该吸收液中可能存在的其他阴离子。 (1)提出合理假设 假设1:只存在________,或只存在________。 假设2:可能两者都________(填“存在”或“不存在”)。 (2)请设计实验验证假设的正确性:___________________________________。 |
下列有关实验原理或实验操作正确的是( )
A.用(a)装置制备并收集少量NO2气体 | B.通过(b)装置实现化学反应:2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O | C.装置(c)可用于定量测定H2O2的分解速率 | D.装置(d)可用于实验室制取乙酸乙酯 |
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(18分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验。(图中a、b、c表示止水夹)。
请按要求填空: (1)利用B装置可制取的气体有 (至少填2种),写出实验室里利用A装置制取氯气的离子方程式 。 (2)只用A、C、E相连后的装置用于制取Cl2并进行相关的性质实验。若在丙中加入适量水,即可制得氯水。将所得氯水分成两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象结论如下:
实验序号
| 实验操作
| 现 象
| 结 论
| Ⅰ
| 将氯水滴入品红溶液
| 溶液褪色
| 氯气与水反应的产物有漂白性
| Ⅱ
| 氯水中加入 NaHCO3粉末
| 有无色气泡产生
| 氯气与水反应的产物具有较强的酸性
| ①请评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理?若不合理,请说明理由。 (任选1个实验进行评价。) ②若要利用上述A、C装置设计一个简单的实验,验证Cl2和I2的氧化性强弱,可以在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、淀粉碘化钾溶液,根据丙中产生的现象是 ,则可证明Cl2的氧化性强于I2 。 (3)B、D、E装置相连后,在B中盛装足量浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并进行有关实验。 ①B中发生反应的化学方程式 。 ② 欲用D装置验证NO2与水的反应,其操作步骤:先关闭止水夹 (填写a、b或c),再打开止水夹 (填写a、b或c),若要使D烧杯中的水进入试管丁的操作是:通过 试管丁,使试管丁的NO2气体逸出,NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流进入试管丁。 |
下列实验合理的是
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| A.证明非金性 Cl>C>Si
| B.吸收氨气, 并防止倒吸
| C.制备并收集少量NO2气体
| D.制备CO2
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