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2010年第二十屆“天原杯”全國(guó)初中學(xué)生化學(xué)素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω?jìng)賽(河南賽區(qū))初賽試卷>
試題詳情
在通常狀況下,氯氣是一種黃綠色氣體,密度比空氣大,易溶于水。在工業(yè)上、實(shí)驗(yàn)室中可以制作氯氣,用來(lái)研究氯氣的性質(zhì),并將其廣泛用于實(shí)際生產(chǎn)和生活中。
(1)在工業(yè)上,制取氯氣的主要工藝流程如下:
①利用風(fēng)吹日曬可以從海水中提取粗鹽,該過(guò)程主要發(fā)生 物理物理(“物理”或“化學(xué)”)變化。
②要除去食鹽水中混有的少量泥沙,可選擇的操作方法是 過(guò)濾過(guò)濾。
③氯化鈉溶液在通電條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NaCl+2H2O 通電 2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O 通電 2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2)在實(shí)驗(yàn)室中,可以用加熱二氧化錳和濃鹽酸來(lái)制取氯氣,可采用如圖裝置制取氯氣并測(cè)量產(chǎn)生Cl2的體積。
①能采用該氣體發(fā)生裝置的理由是 二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣,需要加熱二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣,需要加熱。
②該裝置中油層的作用是 防止氯氣與水反應(yīng)防止氯氣與水反應(yīng)。
(3)氯氣在常溫下能分別與水、堿類等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),并可以產(chǎn)生具有殺菌消毒、漂白(是有色物質(zhì)褪色)等作用的物質(zhì)。
①氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.氯氣與石灰乳反應(yīng)可制漂白粉,有關(guān)化學(xué)方程式為 2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
②氯氣和水反應(yīng)的原理是:Cl2+H2O=HCl+HclO.為了證明把氧氣通入水的過(guò)程中,起漂白作用的物質(zhì)是次氯酸(化學(xué)式為HClO),小明同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的探究實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為小明設(shè)計(jì)的方案能夠達(dá)到目的嗎?若能,請(qǐng)說(shuō)明理由。若不能,請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)幫助小明達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽?xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論)。
(4)請(qǐng)計(jì)算:吸收14.2g氯氣,需要消耗20%的氫氧化鈉溶液多少克?
通電
通電
【答案】物理;過(guò)濾;2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣,需要加熱;防止氯氣與水反應(yīng);2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
通電
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:41引用:1難度:0.5
相似題
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1.閱讀下面科普短文,結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答相關(guān)問(wèn)題:
氟元素是世界上最活潑的非金屬元素。氟氣是一種淡黃色,劇毒的氣體。因?yàn)樗亩拘院突瘜W(xué)性質(zhì)特別活潑,它的研究過(guò)程特別艱辛。
最早,在1774年瑞典化學(xué)家舍勒在研究硫酸與螢石(主要成分CaF2)的反應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)HF。而后法國(guó)化學(xué)家蓋?呂薩克等繼續(xù)進(jìn)行提純氫氟酸的研究,發(fā)現(xiàn)了氫氟酸對(duì)玻璃以及硅酸鹽反應(yīng)的本質(zhì):CaSiO3+6HF═CaF2+SiF4↑+3H2O;SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O。
1813年戴維,1836年喬治?諾克斯及托馬士?諾克斯,1850年弗累密,1869年哥爾,一批科學(xué)家都踴躍嘗試制備出氟單質(zhì),最終卻都因條件不夠或無(wú)法分離而失敗。而他們本身都因長(zhǎng)期接觸含氟化合物中毒而健康受損。
1886年的6月,弗累密的學(xué)生,莫瓦??偨Y(jié)了前人分離氟元素失敗的原因,并以他們的實(shí)驗(yàn)方案作為基礎(chǔ),剛開(kāi)始曾選用低熔點(diǎn)的三氟化磷 及三氟化砷進(jìn)行電解,陽(yáng)極上有少量氣泡冒出,但仍腐蝕鉑電極,而且大部分氣泡仍未升上液面就被液態(tài)氟化砷吸收而無(wú)法制得氟氣。
最后,莫瓦桑又采用液態(tài)氟化氫 作電解質(zhì),在其中加入氟氫化鉀(KHF2)使它成為導(dǎo)電體;以鉑制U形管盛載電解液,鉑銥合金作電極材料,螢石制作管口旋塞,接合處以蟲(chóng)膠封固,電降槽(鉑制U形管)以氯乙烷(C2H5Cl)作冷凝劑,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí),電解槽溫度降至-23℃。6月26日那天開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),陽(yáng)極放出了氣體,他把氣流通過(guò)硅時(shí)燃起耀眼的火光,根據(jù)他的報(bào)告:被富集的氣體呈淡黃色,氟元素終于被成功分離。
莫瓦桑發(fā)現(xiàn)氟的成就,1906年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他因長(zhǎng)期接觸一氧化碳及含氟的劇毒氣體,健康狀況較常人先衰,1907年2月20日與世長(zhǎng)辭,年僅54歲。
后來(lái),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)氫氟酸是一種弱酸,具有極強(qiáng)的腐蝕性,能強(qiáng)烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚會(huì)造成難以治愈的灼傷。氟離子進(jìn)入血液或組織可與其鈣鎂離子結(jié)合,使其成為不溶或微溶的氟化鈣和氟化鎂,量大的話直接堵塞血管,直接或間接影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的功能,導(dǎo)致低血鈣,低血鎂綜合征。
根據(jù)上述內(nèi)容,回答下列問(wèn)題。
(1)莫瓦桑在制備氟氣的過(guò)程中采用液態(tài)氟化氫,而不能用氟化氫溶液來(lái)制備氟氣的原因之一是氟氣會(huì)與水反應(yīng),反應(yīng)很復(fù)雜,其中一個(gè)反應(yīng)是氟氣與水生成了氫氟酸和氧氣,試寫(xiě)出化學(xué)方程式
(2)制得的氟氣與氫氣在暗處就發(fā)生爆炸,可以推測(cè),該反應(yīng)是
(3)在進(jìn)行氟化氫和氟氣的相關(guān)實(shí)驗(yàn)中,必須做好防護(hù),并在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,萬(wàn)一有皮膚接觸,應(yīng)立即
(4)電子級(jí)氫氟酸作為氟精細(xì)化學(xué)品的一種,主要用于去除氧化物,是半導(dǎo)體制作過(guò)程中應(yīng)用最多的電子化學(xué)品之一,廣泛應(yīng)用于集成電路、太陽(yáng)能光伏和液晶顯示屏等領(lǐng)域。在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中,氫氟酸可以用以下哪種材料保存:
A.塑料瓶
B.密封玻璃瓶
C.金或鉑制作的瓶
(5)人的牙齒的化學(xué)成分為羥基磷酸鈣[Ca10(PO4)6(OH)2],常喝酸性飲料或口腔中殘留的酸性物質(zhì)都會(huì)造成齲齒。如果刷牙使用含氟牙膏(含氟化鈉)可以保護(hù)牙齒,其原理是生成了溶解度更小的Ca5(PO4)3F,寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式
(6)氟比洛芬分子式為C15H13FO2,白色或類白色結(jié)晶性粉末。用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,能明顯減輕癥狀。還可以用于牙科領(lǐng)域小手術(shù)后的鎮(zhèn)痛消炎。以及治療急性痛風(fēng),效果優(yōu)于阿司匹林(C9H8O4)。下列說(shuō)法正確的是
A.氟比洛芬由15個(gè)碳元素、13個(gè)氫元素、1個(gè)氟元素和2個(gè)氧元素組成
B.阿司匹林由9個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和4個(gè)氧原子構(gòu)成
C.阿司匹林中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為27:2:16
D.氟比洛芬中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于氟元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)布:2024/12/27 8:0:2組卷:42引用:1難度:0.5 -
2.如圖是制取與貯存氫氣的一種方法,Mg2Cu是一種貯氫合金,吸氫后生成MgH2和MgCu2合金的混合物(M),MgH2+2HCl═MgCl2+2H2↑,下列說(shuō)法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:47引用:2難度:0.5 -
3.氫能是最綠色的能源,如圖是制取與貯存氫氣的一種方法,Mg2Cu是一種貯氫合金,吸氫后生成MgH2和MgCu2合金的混合物(M),MgH2+2HCl═MgCl2+2H2↑,下列說(shuō)法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:38引用:2難度:0.5
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