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九下 第十单元 酸和碱
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酸和碱单元测试
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使用次数:123
更新时间:2016-05-10
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1.

实验室常用二氧化锰与浓盐酸来制备氯气,反应原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,实验装置如图1所示.

【查阅资料】

①氯气是黄绿色且有毒的气体,难溶于饱和食盐水;

②氯气能与氢氧化钠溶液反应,生成氯化钠、次氯酸钠(NaClO)和水;

③常温常压下,氢气的密度为0.09g/L.

【回答问题】

(1)装置B的作用为  

(2)根据装置C判断,氯气的密度比空气 (填“大”或“小”);

(3)装置D的作 (用化学方程式表示)

【发现问题】

制备过程中,因盐酸浓度下降导致反应停止,某化学兴趣小组同学为测定装置A中反应后残余液中HCl的质量分数,提出两套测定方案如图3所示

(4)方案Ⅰ中操作m的名称为  ,通过称量生成沉淀的质量,计算出残余液中HCl的质量分数,此测定方案是  (填“可行”或“不可行”)的,原因是;

(5)方案Ⅱ利用图2装置(固定仪器的装置已略)进行测定.

①实验过程中观察到锌粒表面有气泡产生,反应的化学方程式为  

③当装置恢复至常温时,测得反应生成气体的体积为183.5mL,根据化学方程式计算,残余液中HCl的质量分数为多少?

【反思讨论】

(6)为了保证方案Ⅱ测定结果的准确性,正确操作是:倾斜Y形管,  (填标号)

A.将残余溶液转移到锌粒中  B.将锌粒转移到残余溶液中

(7)Y形管内空气对气体体积的测量  (填“有”或“没有”)影响.

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题型:实验题
知识点:酸和碱单元测试
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【答案】

【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;常见气体的检验与除杂方法;氢气的制取和检验;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;根据化学反应方程式的计算.

【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.

【分析】(1)根据氯气、氯化氢气体、饱和食盐水的性质分析;

(2)据装置的用途分析;

(3)氯气的性质和尾气处理的方法解答;

(4)方案Ⅰ:二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰,也会与硝酸银反应,故反应不可行;乙同学的方案:

(5)依据锌粒与稀盐酸反应生成氢气进行分析解答;

(6)化学反应释放热量,气体体积具有热胀冷缩的特点.

(7)氢气的密度比空气小解答.

【解答】解:(1)二氧化锰与浓盐酸来制备氯气,制取的气体中常混有挥发出的氯化氢气体,装置B的作用为除去氯化氢气体;

(2)根据装置C判断,气体长进短出,说明气体的密度比空气大;

(3)氯气有毒,排放在空气中会造成污染,故用氢氧化钠溶液吸收,反应的方程式为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;

(4)方案Ⅰ:方案Ⅰ中操作m的名称为干燥;二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰,也会与硝酸银反应,故不能用来测定残余液中盐酸的质量,反应不可行;

(5)①方案Ⅱ:将锌转移到残留溶液中,反应的方程式为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;

③解:设残余液中的HCl的质量为x

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

73         2

x     0.09 g/L×0.1835 L     

=

X=0.6 g                 

残余液中HCl的质量分数:×100%=12.0%               

答:残余液中的HCl的质量分数为12.0%;

(6)将锌转移到残留溶液中,反应完毕后,每间隔1分钟读取气体体积.气体体积逐渐减小,气体体积逐渐减小的原因是气体未冷却到室温,当温度冷却到室温后,气体体积不再改变;

(7)氢气的密度比空气小,故Y形管内空气对气体体积的测量没有影响.

故答案为:(1)除去氯气中混有的氯化氢气体

(2)大

(3)Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O

(4)干燥(或烘干)     不可行

残余液中的MnCl2也能与AgNO3溶液反应生成沉淀,造成测量值偏大

(5)①Zn+2HCl=ZnCl2+H2

③解:设残余液中的HCl的质量为x

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

73         2

x     0.09 g/L×0.1835 L     

=

X=0.6 g                 

残余液中HCl的质量分数:×100%=12.0%               

答:残余液中的HCl的质量分数为12.0%.

(6)B             (7)没有

【点评】本题考查了对实验室制取气体的实验步骤的掌握和应用,以及依据酸的性质分析、设计实验的能力

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 海水“制碱”的原理和过程 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 海水“制碱”的原理和过程的定义
氨碱法——索尔维制碱法:
本法以食盐和石灰石为原料,以氨气为媒介来生产纯碱,生产能力大,产品质量好,纯度高(纯碱即由此得名)。

侯氏制碱法:
     联合制碱法是我国化学家侯德榜先生于四十年代研究成功的制碱新工艺,又称"侯氏制碱法".与氨碱法相比,联合制碱法工艺进步了很多.此法保持了氨碱法的优点,消除了它的缺点.一方面使食盐的利用率提高到96%;另一方面生产出的NH4Cl可做氮肥,是一种制碱和制氨相结合的联合生产方法.
◎ 海水“制碱”的原理和过程的知识扩展
a)海水“制碱”的方法称为:氨碱法——索尔维制碱法
(1)原理:NH3+H2O+CO2==NH4HCO3 ;NH4HCO3+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓  
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;然后2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+CaCl2+H2O
(2)过程:将饱和的食盐溶液在冷却时用氨饱和后在加压下通入CO2(由CaCO3分解而来),由于NaHCO3
溶解度较小而析出,将析出的NaHCO3晶体煅烧,即可制得碳酸钠。母液中的氯化铵加消石灰回收氨,以
便循环利用。制氨盐水先通入氨气,再通二氧化碳。因为氨气的溶解度大,若先通二氧化碳,则有大
部分没有溶解到海水中。
b)侯氏制碱法
第一步是:氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵。
第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀,碳酸氢钠之所以沉淀是因为它
的溶解度较小。根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,
在278K~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。
反应方程式:
(1)NH3+H2O+CO2==NH4HCO3  
(2)NH4HCO3+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓  
(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑  
即:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2==NH4Cl+NaHCO3↓  
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2
◎ 海水“制碱”的原理和过程的特性
氨碱法——索尔维制碱法:
(1)原理:NH3+H2O+CO2==NH4HCO3 ;NH4HCO3+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓  
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;然后2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+CaCl2+H2O

(2)过程:将饱和的食盐溶液在冷却时用氨饱和后在加压下通入CO2(由CaCO3分解而来),由于NaHCO3
溶解度较小而析出,将析出的NaHCO3晶体煅烧,即可制得碳酸钠。母液中的氯化铵加消石灰回收氨,以
便循环利用。制氨盐水先通入氨气,再通二氧化碳。因为氨气的溶解度大,若先通二氧化碳,则有大
部分没有溶解到海水中。

侯氏制碱法:
第一步是:氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵。
第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀,碳酸氢钠之所以沉淀是因为它
的溶解度较小。根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,
在278K~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。
反应方程式:
(1)NH3+H2O+CO2==NH4HCO3  
(2)NH4HCO3+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓  
(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑  
即:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2==NH4Cl+NaHCO3↓  
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2
◎ 海水“制碱”的原理和过程的考试要求
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