(6分)实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(1)写出该反应的离子方程式___________________________________________。
(2)在反应中MnO2发生________(填“氧化”或“还原”)反应,Cl2是________(同上)产物。
(3)当0.1 mol MnO2参加反应时,转移电子数为________,被氧化的HCl为________ mol。
以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题:
Ⅰ、(1)在一定条件下,SO2转化为SO3的化学反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是、。
(3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为;该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为(写化学式)。
Ⅱ、 已知: CuCl2溶液中含有少量杂质FeCl2,为制备纯净的CuCl2·2H2O晶体,拟定实验步骤如图所示:
请回答下列问题:
(4)步骤Ⅰ中,将Fe2+转化为Fe3+最好选用下列氧化剂中的(填字母)。
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2
该反应的离子方程式为。
(5)在步骤Ⅱ中,加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe3+沉淀完全,Y可以是下列物质中的(填字母)。
A.NaOH B.Cu C.Cu2(OH)2CO3
(6)步骤Ⅲ应控制的实验条件是。
A~I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知H为主族元素的固态氧化物,F是红褐色难溶于水的沉淀,且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是。
(2)写出C、H物质的化学式:C,H。
(3)写出反应①、⑦的化学方程式:
反应①:;
反应⑦:。
(4)反应⑥过程中的现象是。
按要求完成下列各题。
(1)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为:。
(2)ClO2常用子水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式:。
(3)MnO2可与KOH和KClO3在高温条件下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为:。K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为。
(4)(CN)2称为拟卤素,性质与卤素相似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
。
已知几种离子的还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,现有200 mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10 mol,向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只与溶质离子反应,不考虑其他反应)
(1)若氯水中有0.15 mol Cl2被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是________,剩余Fe2+的物质的量为________。
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,共消耗Cl2的物质的量为________,若最终所得溶液为400 mL,其中主要阳离子及其物质的量浓度为________。
(3)通过对上述反应的分析,试判断Cl2、I2、Fe3+、Br2四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是________________________。
(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后,再滴入足量氯水,则I2全部被Cl2氧化成HIO3(强酸)。试写出此反应的离子方程式:_________________;上述所有反应共消耗Cl2________mol。
(15分)工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应,制取碳酸氢钠晶体。该反应原理可以用以下化学方程式表示,已知此反应是放热反应。 NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)= NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl
(1)利用上述反应原理,设计如下图所示装置,制取碳酸氢钠晶体.B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,C烧杯中盛有冰水,D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉,图中夹持装置已略去.制取碳酸氢钠晶体可供选用的药品有:A.石灰石 B.生石灰 C.6mol/L盐酸 D.稀硫酸 E.浓氨水 F.饱和氯化钠溶液。
①A中制备气体时,所需药品是(选填字母代号);
②B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,其作用是;
③在实验过程中,向C中通入气体是有先后顺序的,应先通入气体的化学式为;
④E装置向C中通气的导管不能插入液面下的原因是。
(2)该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为w g。再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为m g。然后进行如图所示实验:
①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是(选填字母序号) ;
A.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
B.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
C.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②操作Ⅲ的方法为、、;
③所得晶体中碳酸氢钠的纯度为。