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某化学兴趣小组用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和氯水并进行探究实验.实验I.制取氮酸钾、次氯酸钠和氯水(1)写出装置A实验室制取Cl2的化学反应方程式.(2)制取实验结束后
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某化学兴趣小组用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和氯水并进行探究实验.
实验I.制取氮酸钾、次氯酸钠和氯水
(1)写出装置A实验室制取Cl2的化学反应方程式___.
(2)制取实验结束后,取出装置B中的试管,冷却结晶、过滤、洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、___、___.为提高氯酸钾和次氯酸钠的产率,在实验装置中还需要改进的是___.
(3)装置 C 中反应需要在冰水浴中进行,其原因是___.
(4)装置D中的实验现象是溶液先变红后褪色,最后又变为___色.
实验Ⅱ尾气处理
实验小组利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(5)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-.请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中的CO2的影响)
①提出合理假设
假设1:只存在SO32-;
假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-;
假设 3:___.
②设计实验方案,进行实验.请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论.限选实验试剂:3mol/L H2SO4、1mol/LNaOH 溶液、0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液、淀粉 KI 溶液.
实验I.制取氮酸钾、次氯酸钠和氯水
(1)写出装置A实验室制取Cl2的化学反应方程式___.
(2)制取实验结束后,取出装置B中的试管,冷却结晶、过滤、洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、___、___.为提高氯酸钾和次氯酸钠的产率,在实验装置中还需要改进的是___.
(3)装置 C 中反应需要在冰水浴中进行,其原因是___.
(4)装置D中的实验现象是溶液先变红后褪色,最后又变为___色.
实验Ⅱ尾气处理
实验小组利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(5)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-.请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中的CO2的影响)
①提出合理假设
假设1:只存在SO32-;
假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-;
假设 3:___.
②设计实验方案,进行实验.请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论.限选实验试剂:3mol/L H2SO4、1mol/LNaOH 溶液、0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液、淀粉 KI 溶液.
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3mol•L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中 | ___ |
步骤2: ___ | (1)若溶液褪色,则假设1成立 (2)若溶液不褪色,则假设2或3成立 |
步骤3: ___ | (1)若溶液变蓝,则假设成立 (2)若溶液不变蓝,综合步骤中的(2),则假设2成立 |
▼优质解答
答案和解析
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制备氯气,反应为:Mn2O+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案为:Mn2O+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)制取实验结束后,取出装置B中的试管,冷却结晶、过滤、洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、漏斗、玻璃棒;制备的氯气含有氯化氢,所以为提高氯酸钾和次氯酸钠的产率,在A和B之间添加盛有饱和NaCl的洗气装置;
故答案为:漏斗、玻璃棒;在A和B之间添加盛有饱和NaCl的洗气装置;
(3)温度较高时生成氯酸盐,C装置制备次氯酸钠,故用冷水浴;
故答案我:温度升高会生成氯酸钠;
(4)装置D中为石蕊试液,通入氯气,部分氯气生成盐酸和次氯酸,显酸性,石蕊显红色,次氯酸漂白性,红色褪去,最终形成氯水溶液,呈现黄绿色;
故答案为:黄绿色;
(5)①用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收氯气,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-,SO32-具有还原性,ClO-具有氧化性,二者不能共存,可能假设1:只存在SO32-;假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-;假设 3:只存在ClO;
故答案为:只存在ClO;
②因为吸收液呈碱性,先取少量吸收液于试管中,滴加3moL-L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中先加入硫酸的试管,若存在SO32-、ClO-,分别生成了H2SO3和HClO,H2SO3的还原性能使酸性高锰酸钾褪色,HClO的氧化性能氧化碘离子为碘单质,使淀粉显蓝色,故具体步骤和结论为:
故答案为:
| ||
故答案为:Mn2O+4HCl(浓)
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(2)制取实验结束后,取出装置B中的试管,冷却结晶、过滤、洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、漏斗、玻璃棒;制备的氯气含有氯化氢,所以为提高氯酸钾和次氯酸钠的产率,在A和B之间添加盛有饱和NaCl的洗气装置;
故答案为:漏斗、玻璃棒;在A和B之间添加盛有饱和NaCl的洗气装置;
(3)温度较高时生成氯酸盐,C装置制备次氯酸钠,故用冷水浴;
故答案我:温度升高会生成氯酸钠;
(4)装置D中为石蕊试液,通入氯气,部分氯气生成盐酸和次氯酸,显酸性,石蕊显红色,次氯酸漂白性,红色褪去,最终形成氯水溶液,呈现黄绿色;
故答案为:黄绿色;
(5)①用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收氯气,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-,SO32-具有还原性,ClO-具有氧化性,二者不能共存,可能假设1:只存在SO32-;假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-;假设 3:只存在ClO;
故答案为:只存在ClO;
②因为吸收液呈碱性,先取少量吸收液于试管中,滴加3moL-L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中先加入硫酸的试管,若存在SO32-、ClO-,分别生成了H2SO3和HClO,H2SO3的还原性能使酸性高锰酸钾褪色,HClO的氧化性能氧化碘离子为碘单质,使淀粉显蓝色,故具体步骤和结论为:
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3mol•L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中 | ---------- |
步骤2:向A试管中滴入1-2mL0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液 | (1)若溶液褪色,则假设1成立 (2)若溶液不褪色,则假设2或3成立 |
步骤3:向B试管中滴加1-2滴淀粉-KI溶液 | (1)若溶液变蓝,则假设成立 (2)若溶液不变蓝,综合步骤中的(2),则假设2成立 |
实验步骤 | 预期现象和结论 |
--------- | |
步骤2:向A试管中滴入1-2mL0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液 | |
步骤3:向B试管中滴加1-2滴淀粉-KI溶液 |
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