问题 问答题

(1)某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH3的制备、性质等实验的流程和部分装置如下:

①请利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱为Cl2>Fe3+>I2(实验中不断小心振荡G装置中的试管).请回答A中发生反应的离子方程式______,试剂M为______溶液,证明氧化性为Cl2>Fe3+>I2的 实验现象是______;

②已知3Cl2+2NH3=6HCl+N2,当D的烧瓶中充满黄绿色气体后,关闭a、c打开b,D中的现象为______,反应一段时间后,关闭b打开c,观察到的现象为______;

③为使实验顺利进行,请简述F中的分液漏斗的正确操作方法______;

(2)某废水中含有一定量的Na+、SO32-,可能含有CO32-,某研究小组欲测定其中SO32-离子的浓度,设计如下实验方案:

①从下列试剂中选择试剂x为______(填序号):

A.0.1mol•L-1KMnO4(H2SO4酸化)溶液

B.0.5mol•L-11NaOH溶液

C.新制氯水

D.KI溶液

②加入试剂x生成SO42-的离子方程式为______;

③第ⅲ步的“系列操作”包含的操作名称为______、______、______;

④证明该废水中是否含有CO32-的实验方案为______.

答案

(1)①浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生反应生成氯化锰、氯气和水MnO2+4H++2Cl-

  △  
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Cl2↑+Mn2++2H2O;在D装置中,应用一个方程式判断出Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,加入碘化亚铁溶液,氯气先把碘离子氧化成碘单质,再把二价铁离子氧化成三价铁离子,所以看到的现象是:先观察到下层CCl4由无色变为紫红色,后看到上层溶液由浅绿色变为黄色.

故答案为:MnO2+4H++2Cl-

  △  
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Cl2↑+Mn2++2H2O;FeI2;先观察到下层CCl4由无色变为紫红色,后看到上层溶液由浅绿色变为黄色.

②氯气是黄绿色的气体,氯气和氨气能生成氯化氢气体,氯化氢和氨气相遇立即生成白烟氯化铵,所以看到的现象是黄绿色气体消失,产生白烟;烧瓶内气体反应后压强减小,烧瓶内外导致产生压强差,所以烧杯中的水进入烧瓶产生喷泉.

故答案为:黄绿色气体消失,产生白烟;烧杯中的液体进入烧瓶中,形成喷泉.

③要使分液漏斗中的液体顺利流下,应使分液漏斗内外产生压强差,外界大气压产生的压强导致溶液流下,所以正确操作是将F装置中分液漏斗顶端的塞子打开,再打开分液漏斗的旋塞,使分液漏斗中的液体流下.

故答案为:将F装置中分液漏斗顶端的塞子打开,再打开分液漏斗的旋塞,使分液漏斗中的液体流下.

(2)①亚硫酸根离子有还原性,能被强氧化剂氧化成硫酸根离子,所以要想使亚硫酸根离子生成硫酸根离子,应选择氧化性物质.

A、虽然酸性高锰酸钾有强氧化性,但有硫酸根离子造成干扰,故A错误.

B、氢氧化钠没有氧化性,故B错误.

C、氯水有强氧化性,且不造成干扰,故C正确.

D、碘化钾有还原性没有氧化性,故D错误.

故选C.

②氯气有氧化性,亚硫酸根离子有还原性,所以亚硫酸根离子和氯气能发生氧化还原反应生成氯离子、硫酸根离子和氢离子Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2 H+

故答案为Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2 H+

③由固、液混合溶液得纯净、干燥的沉淀的操作要经过滤、洗涤、干燥.

故答案为:过滤、洗涤、干燥.

④二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊,但二氧化硫具有还原性,能使酸性高锰酸钾褪色,要想检验碳酸根离子,首先要排除亚硫酸根离子的干扰,再将气体通入澄清的石灰水,若石灰水变浑浊,则证明废水中含有CO32-,否则没有.

故答案为:向废水中加入足量的盐酸,将生成的气体先通入足量的 酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水,若紫色KMnO4溶液颜色变浅,石灰水变浑浊,则证明废水中含有CO32-

单项选择题
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