1、无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂,该物质在183℃时升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3,实验装置如下图所示。 请回答下列问题:
(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是 。
a.加入MnO2粉末 b.点燃A中酒精灯 c.加入浓盐酸 d.点燃D处酒精灯 (2)写出A装置中发生反应的化学方程式: 。 (3)装置B和C中的试剂分别是 、 。
(4)甲同学认为F和G可以用一种仪器替代,且加入一种药品即可达到相同效果。这种药品可以是 。
(5)E中得到少量白色粉末,打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾产生,用化学方程式表示其原因 。
(6)制备过程中随着盐酸的浓度下降,氯气的制取反应会停止。为测定残余液中盐酸的浓度,某同学量取残余液10.00 mL,加水稀释到250.00 mL。然后从中取出20.00 mL,用0.100 0 mol·L-1
的NaOH标准溶液进行滴定,终点时消耗NaOH溶液24.00 mL。则该残余液体中盐酸的浓度为 。
2、 ClO2与Cl2的氧化性相近,常温下均为气体,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛｡某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备､吸收､释放和应用进行了研究｡
进气 进气
D
浓
(1)仪器C的名称是:___________｡安装F中导管时,应选用图2中的:_________(填“a”或“b”) (2)打开B的活塞,A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2,写出反应化学方程式: ;
为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,可采取的措施是
｡
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是: 。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为: ,在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是: ｡ (5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ,加酸后释放ClO2 的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜, 你认为效果较好的稳定剂的保鲜原因是： ________________________________________｡
（6）ClO2和Cl2是生活中常用的消毒剂。当消耗等物质的量的两种物质时，ClO2的消毒效率是Cl2的 倍。
3、工业上，向500—600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为 ，装置B中加
入的试剂是 。
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取 。尾气的成分是 。
若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是 、 。
（3）若操作不当，制得的FeCl2 会含有少量FeCl3 ，检验FeCl3常用的试剂是 。
欲制得纯净的FeCl2 ，在实验操作中应先 ，再 。
4、0.80g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。
请回答下列问题：
（1）试确定200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）；
（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为__________ ____。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_____ ____，其存在的最高温度是____ _________；
（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________；
（4）在0.10mol·L-1
硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+
）=________________mol·L-1
（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20
）。
若在0.1mol·L-1
硫酸铜溶液中通入过量H2+
+
2S气体，使Cu完全沉淀为CuS，此时溶液中的H浓度是_______________mol·L-1
。
5、溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等，回答下列问题：
（1）海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入 氯气将其中的Br﹣
氧化，再用空气吹出溴；然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为Br﹣
和BrO﹣
3，其离子方程式
为 ；
（2）溴与氯能以共价键结合形成BrCl．BrCl分子中， 显正电性．BrCl与水发生反应的化学方程式为 ；
（3）CuBr2分解的热化学方程式为：2CuBr2（s）=2CuBr（s）+Br2（g）△H=+105.4kJ/mol在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解，平衡时p（Br2）为4.66×103Pa．
①如反应体系的体积不变，提高反应温度，则p （Br2）将会 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
②如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p（Br2）的变化范围为 ．
6、氟和氟盐是化工原料。由于氟气性质活泼，很晚才制取出来。
（1）不能通过电解纯净的液态HF获得F2，其原因是______ ____ ；但电解液态KHF2时，两极分别得到F2和H2，写出阳极上HF-
2放电产生气体的电极反应式____ ______。
（2）利用K2MnF6和SbF5在一定条件下发生反应也能制取氟，同时生成KSbF6 和MnF3，化学方程式为______ _____ _，其中还原产物是___ ________。 （3）已知氟化氢气体中存在下列平衡 ：H3F3
3HF △H ＞0, H2F2
2HF △H ＞0。
①若在定温定容条件下再充入H3F3，则H3F3与HF的浓度（mol／L）比值______ ___（填“增大”“减小”或“不变”，下同）；
②若在定温定容条件下再充入HF，则H3F3与HF的浓度（mol／L）比值______ ____。
（4）一定浓度的HF和Al2(SO4)3混合液中，铝的 各种微粒含量随pH的分布曲线如图示。用NaOH使混合液的pH从5调整到7，写出有关反应的离子方程式为___ ________ 。
氯气制备实验题 参考答案
1、(1)a、c、b、d (2)MnO2+ 4HCl(浓) =MnCl2+ Cl2↑+ 2H2O (3)饱和食盐水(水) 浓硫酸 (4)碱石灰或氧化钙 (5)AlCl-1
3+3H2O=Al(OH)3+3HCl (6)3.000 mol·L 2、(1)球形干燥管 b
(2)2NaClO3+4HCl == 2ClO2↑ + Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O 调节分液漏斗B的旋塞,减缓(慢)稀盐酸滴加速度
(3)吸收Cl2 (4)4H+ + 5ClO2‾== Cl‾ + 4ClO2↑ + 2H2O 检验是否有ClO2生成 (5)稳定剂可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度
△ 3、（1）MnO2 + 4HCl(浓)
MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O，浓硫酸。 （2）HCl；HCl和H2；发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。 （3）KSCN溶液；点燃A处的酒精灯，点燃C处的酒精灯。 4、（1）CuSO4·H2O
（2）CuSO4 CuO+SO3↑ CuSO4·5H2O 102°C
（3）2H2SO4（浓）+Cu
CuSO4+SO2↑+2H2O （4）2.2108 0.2
5、（1）3 Br﹣
﹣
2+6 CO32+3H2O=5 Br+BrO﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
3+6HCO3（或3 Br2+3CO32=5 Br+BrO3+3CO2↑）；（2）Br；BrCl+H2O=HCl+HBrO；
（3）增大； 2.33×103Pa＜P（Br2）≤4.66×103Pa．
6、（1）氟化氢是共价化合物，纯液态时不电离，因而不导电 ； HF2- -2e- =F2↑+H+ （2）2K2MnF6 +4SbF5 =4KSbF6 + 2MnF3 +F2↑； MnF3 （3）增大 ； 增大
（4）AlF2＋
+3OH－
=Al(OH)－
3↓+2F，AlF3+3OH－
=Al(OH)－
3↓+3F
氯气制备实验题 参考答案
1、(1)a、c、b、d (2)MnO2+ 4HCl(浓) =MnCl2+ Cl2↑+ 2H2O (3)饱和食盐水(水) 浓硫酸 (4)碱石灰或氧化钙 (5)AlCl-1
3+3H2O=Al(OH)3+3HCl (6)3.000 mol·L 2、(1)球形干燥管 b
(2)2NaClO3+4HCl == 2ClO2↑ + Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O 调节分液漏斗B的旋塞,减缓(慢)稀盐酸滴加速度
(3)吸收Cl2 (4)4H+ + 5ClO2‾== Cl‾ + 4ClO2↑ + 2H2O 检验是否有ClO2生成 (5)稳定剂可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度
△ 3、（1）MnO2 + 4HCl(浓)
MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O，浓硫酸。
（2）HCl；HCl和H2；发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。 （3）KSCN溶液；点燃A处的酒精灯，点燃C处的酒精灯。 4、（1）CuSO4·H2O
（2）CuSO4 CuO+SO3↑ CuSO4·5H2O 102°C
（3）2H2SO4（浓）+Cu
CuSO4+SO2↑+2H2O （4）2.2108 0.2
5、（1）3 Br﹣
﹣
2+6 CO32+3H2O=5 Br+BrO﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
3+6HCO3（或3 Br2+3CO32=5 Br+BrO3+3CO2↑）；（2）Br；BrCl+H2O=HCl+HBrO；
（3）增大； 2.33×103Pa＜P（Br2）≤4.66×103Pa．
6、（1）氟化氢是共价化合物，纯液态时不电离，因而不导电 ； HF2- -2e- =F2↑+H+ （2）2K2MnF6 +4SbF5 =4KSbF6 + 2MnF3 +F2↑； MnF3 （3）增大 ； 增大
（4）AlF2＋
+3OH－
=Al(OH)－
3↓+2F，AlF3+3OH－
=Al(OH)－
3↓+3F
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