综合题10.0分
化学

某校化学实验兴趣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,甲同学设计了如下图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。

34.下列方法中,可制得氯气的正确组合是________。

① MnO2和浓盐酸混合共热  ② KMnO4和浓盐酸混合  ③ 次氯酸钠和浓盐酸混合  ④ K2Cr2O7和浓盐酸混合   ⑤ KClO3和浓盐酸混合

35.若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制取Cl2,制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是____________________________。

36.① 装置B的作用是__________,现象是____________________。

② 装置D和E出现的不同现象说明的问题是__________________。

③ 装置F的作用是______________________________________________________。

④ 写出装置G中发生反应的离子方程式:________________________________。

37.乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为装置应加在________与________之间(填装置字母序号),装置中应放________________试剂。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

① MnO2和浓盐酸混合共热生成氯化锰、氯气和水,

② KMnO4和浓盐酸混合常温下反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,

③ 次氯酸钠和浓盐酸混合发生氧化还原反应生成氯气,

④ K2Cr2O7和浓盐酸混合反应生成氯化钾、氯化铬、氯气和水,

故答案为:D;

考查方向

本题考查实验室制取氯气的方法。

解题思路

利用强氧化剂氧化氯离子生成氯气。

易错点

本题考查实验室制取氯气的方法,题目难度不大,注意相关实验基础知识的积累。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低,最终变为稀盐酸,反应不再产生氯气

解析

浓盐酸与足量MnO2反应制取Cl2,反应需要加热,氯化氢易挥发,反应消化氯化氢,随反应的不断进行浓盐酸的浓度逐渐变稀,稀盐酸不反应不与MnO2反应,

故答案为:浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低,最终变为稀盐酸,反应不再产生氯气;

考查方向

本题考查化学反应的条件和限度。

解题思路

二氧化锰与浓盐酸反应,与稀盐酸不反应;

易错点

本题考查化学反应的条件和限度,题目难度不大,浓盐酸的浓度逐渐变稀,稀盐酸不反应不与MnO2反应。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

①证明有水蒸气产生 白色固体变蓝色 ②氯气无漂白性,次氯酸有漂白性

③吸收氯气 ④ Ag+Cl===AgCl↓

解析

① 硫酸铜吸水生成蓝色硫酸铜晶体,检验含有水蒸气,故答案为:证明有水蒸气产生;白色固体变蓝色;② 干燥的有色布条不褪色,说明氯气不具有漂白性;湿润的有色布条褪色,氯气与水反应生成盐酸与次氯酸,盐酸不具有漂白性,所以使有色布条褪色的物质是次氯酸,故次氯酸漂白性,装置D和E出现的不同现象说明的问题是:干燥的氯气无漂白性,潮湿的氯气(次氯酸)有漂白性,故答案为:氯气无漂白性,次氯酸有漂白性;③ 用四氯化碳吸收氯气,防止干扰F中氯化氢的检验,故答案为:吸收氯气;④ 氯化氢与硝酸银反应生成氯化银和硝酸,反应离子方程式为Ag+Cl===AgCl↓,故答案为:Ag+Cl===AgCl↓;

考查方向

本题考查水蒸气的检验、氯气的性质的检验、尾气的处理及离子方程式的书写。

解题思路

①硫酸铜吸水生成蓝色硫酸铜晶体,检验是否含有水蒸气;②干燥的氯气不能使有色物质褪色,氯气不具有漂白性;③氯气易溶于有机溶剂,四氯化碳吸收氯气,防止干扰F中氯化氢的检验;④加入G中的气体为氯化氢,与硝酸银反应;

易错点

本题考查水蒸气的检验、氯气的性质的检验、尾气的处理及离子方程式的书写,题目难度不大,注意相关实验基础知识的积累。

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

F G 湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条)

解析

氯气与水反应会生成盐酸,干扰G中氯化氢的检验,故在G、F之间加一装置,用碘化钾淀粉试液检验氯气是否被完全吸收,故答案为:G;F;湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条)。

考查方向

本题考查化学实验。

解题思路

氯气与水反应会生成盐酸,干扰G中氯化氢的检验,故在G、F之间用碘化钾淀粉试液检验氯气是否被完全吸收。

易错点

氯气与水反应会生成盐酸,干扰G中氯化氢的检验。