Question

【題目】I.實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2(裝置如圖所示)。

(1)制備實驗開始時，先檢査裝置氣密性，接下來的操作依次是：_______(填序號)。

①往燒瓶中加入MnO2粉末；②加熱；③往燒瓶中加入濃鹽酸

(2)寫出圓底燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式_______________________。

(3)制備反應會因鹽酸濃度下降而停止，為測定反應殘余液中鹽酸的濃度。甲同學提出下列具體方案。請你從下列實驗方案中選擇合理的實驗方法_______(填字母序號)。

a.將Cl－轉化為AgCl沉淀，過濾，洗滌，干燥，稱量沉淀的質量

b.與足量NaHCO3固體反應，將反應后氣體直接用堿石灰吸收，測定生成氣體的質量

c.與足量鋅反應，測量生成氣體標準狀況下的體積

II.為測定某亞硫酸鈉樣品純度，研究小組利用如下裝置(裝置圖中夾持儀器已省略)進行實驗。

反應完全后，向C中溶液加入過量BaCl2溶液，過濾、操作①、干燥、稱量，利用所得數(shù)據(jù)計算樣品純度。請回答：

(4)操作①的名稱是____________。

(5)裝置B的作用是______________________。

(6)最終所得固體質量為b g，則該樣品中亞硫酸鈉的質量分數(shù)為____________(用含字母m、b的代數(shù)式表示)。

(7)上述實驗測得的樣品純度比實際偏低，為提高測定結果的準確度，可采取的改進措施是________________________________________(寫一種)。

Answer 1

【答案】①③② MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O c 洗滌 安全瓶，防止倒吸 ×100% 增加將A、B中殘留的SO2排入C中的裝置

【解析】

I. （1）按照實驗操作步驟先將固體放入，再注入溶液，最后加熱；

（2）依據(jù)實驗室制備氯氣的原理作答；

（3） a. 制備氯氣時有氯化錳生成，不能直接計算得出剩余的HCl中的氯離子；

b. 堿石灰除了吸收二氧化碳還會吸收水蒸氣;

c. 通過測量氫氣的體積來確定氫離子濃度；

Ⅱ.裝置A中亞硫酸鈉與濃硫酸反應制備二氧化硫，裝置B為安全瓶，可防止倒吸；裝置C為計量裝置，二氧化硫與足量溴水發(fā)生反應生成HBr和H2SO4，反應完全后，向C中溶液加入過量BaCl2溶液，過濾、洗滌、干燥、稱地生成硫酸鋇的質量，利用關系式法間接計算產(chǎn)品純度，據(jù)此分析作答；

（1）實驗室制備氯氣應先檢驗裝置氣密性，然后燒瓶中加入二氧化錳粉末，而后加入濃鹽酸再加熱；

（2）實驗室制備氯氣的原理是二氧化錳在加熱條件下與濃鹽酸反應，離子方程式為MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O；

（3）測定殘余溶液中鹽酸的濃度應測定殘余溶液中含有的氫離子濃度，

a. 方案中測定的為氯離子濃度，制備氯氣時有氯化錳生成，所以測定氯離子濃度不能代表殘余液中鹽酸的濃度，a項錯誤；

b. 方案中利用鹽酸與碳酸氫鈉溶液反應生成二氧化碳的量來確定氫離子的濃度，但是方案中利用堿石灰來吸收氣體來測定氣體質量，而堿石灰除了吸收二氧化碳還會吸收水蒸氣，所以測定結果不準確，b項錯誤；

c. 鋅與鹽酸反應生成氫氣，通過測量氫氣的體積來確定氫離子濃度，進而得到鹽酸濃度，方案c合理，c項正確；

II. （4）過濾后進行的操作名稱為洗滌；
（5）裝置B可以作安全瓶，防止倒吸；

（6）裝置B中根據(jù)硫元素守恒計算，
Na2SO3～SO2～BaSO4
126g 233g
m bg
解得：m=，原樣品中Na2SO3的質量分數(shù)為：×100%，

（7）為提高測定結果的準確度，增加將A、B中殘留的SO2排入C中的裝置，使二氧化硫充分反應而沉淀，故答案為：增加將A、B中殘留的SO2排入C中的裝置。