题目

题型：不详难度：来源：

浩瀚的海洋是一个巨大的宝库，蕴含有80多种元素，可供提取利用的有50多种。
（1）其中“氯碱工业”就是以食盐水为原料制取Cl₂等物质，有关的化学方程式为：            。
（2）实验室用二氧化锰制取氯气的化学方程式为：                            ；根据上述实验原理，从下列装置中选择合适的发生装置用于实验室制取少量氯气    (填写装置的序号)。

（3）实验室中模拟Br^—→Br₂的转化，可以通过在KBr溶液中滴加少量新制氯水的实验进行实现。写出Br^—→Br₂的转化离子方程式为：                      ；氯水不稳定，要现用现配，下列吸收氯气制备氯水的装置最合理的是     （选填下列选项的编号字母）。

（4）实验室制备氯气的反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学进行了以下实验：取100 mL残余液放入烧杯中，将烧杯（含玻璃棒）放在电子天平上（如右图），再把已称好50.0 g CaCO₃粉末慢慢加入到残余液中，边加边搅拌使其充分反应。观察读数变化如下表所示：

CaCO3用量	未加CaCO3时	加约四分之一时	加一半时	全部加完时
读数／g	318.3	325.3	334.5	359.5

请你据此分析计算：
①实验中产生的CO₂气体质量为      ；
②残余液中盐酸的物质的量浓度为 (结果精确到小数点后一位)        。

答案

（1）2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑（2分）
（2）MnO₂＋4HCl(浓) MnCl₂＋2H₂O＋Cl₂↑（2分）；b（1分）
（3）2Br^－＋Cl₂＝2Cl^－＋Br₂（2分）；d（1分） （4）①8.8g（2分）；②4.0mol/L（3分）

解析

试题分析：（1）“氯碱工业”是以食盐水为原料，通过电解法制取Cl₂等物质，有关的化学方程式为2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑。
（2）实验室用二氧化锰制取氯气的化学方程式为MnO₂＋4HCl(浓) MnCl₂＋2H₂O＋Cl₂↑。根据方程式可知该反应是固体与液体加热制备气体，因此需要的主要仪器是酒精灯、分液漏斗、烧瓶，则实验装置应该是装置b，即答案选b。
（3）氯气的氧化性强于单质溴的，能把溴离子氧化生成单质溴，所以Br^—→Br₂的转化离子方程式为2Br^－＋Cl₂＝2Cl^－＋Br₂。氯气能溶于水，但溶解度很小。另外氯气有毒，需要尾气处理，可以用氢氧化钠溶液吸收，因此正确的答案选d。
（4）①根据质量守恒定律可知，反应中产生CO₂的质量＝318.3g＋50.0g－359.5g＝8.8g。
②CO₂的物质的量＝8.8g÷44g/mol＝0.2mol，则根据方程式可知
CaCO₃＋2HCl=CaCl₂＋H₂O＋CO₂↑
2mol            1mol
0.4mol           0.2mol
所以盐酸的浓度＝0.4mol÷0.1L＝4.0mol/L