某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一 制取氯酸钾和氯水,利用右图所示的实验装置进行实验。
实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究
在不同条件下KC1O3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):
实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量
该小组设计的实验方案为:使用右图装置,加热15.0 mL饱和氯水试样,测定产生气体的体积。
33.[实验一]制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有
34.若对调B和C装置的位置, (填“能”或“不能”) 提高B中氯酸钾的产率。
35. [实验二]
①系列a实验的实验目的是 。
②设计1号试管实验的作用是 。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加人淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为 。
36. [实验三]
此方案不可行的主要原因是 。
(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
37.根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):
资料:
i.次氯酸会破坏酸碱指示剂;
ii.次氯酸或氯气可被SO2,H2O2和FeC12等物质还原成C1-。
烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)
A装置二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,该反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,B装置:氯气与热的KOH溶液发生反应3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O,产生氯酸钾和氯化钾及水,挥发出的HCl极易溶于水,和氢氧化钾反应HCl+KOH=KCl+H2O,尾气用氢氧化钠吸收,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,制取实验结束后,取出B中试管,进行冷却结晶操作需要烧杯、过滤需要漏斗和玻璃棒,洗涤需要玻璃仪器烧杯盛放液体,需用玻璃棒引流、需用胶头滴管移取少量液体,故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管;
制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶需要玻璃仪器烧杯、过滤、洗涤需要漏斗、玻璃棒、胶头滴管
不能熟练掌握过滤的基本要求导致实验仪器填写不完整致错。
能
实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,制得的氯气中含有氯化氢,HCl极易溶于水,能和KOH反应生成KCL杂质,若对调B和C装置,可以除去氯化氢杂质,能提高B中氯酸钾的产率,
故答案为:能;
实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,制得的氯气中含有氯化氢,HCl极易溶于水,能和KOH反应生成KCl杂质,若对调B和C装置,可以除去氯化氢杂质,能提高B中氯酸钾的产率;
没有掌握实验装置的功能与作用致错。
①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响
①根据表格数据分析:对照试管1、2、3、4中数据发现都是0.20mol•L﹣1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改变的只有硫酸的体积和水的量,所以研究的目的是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响,
故答案为:研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响;
②1号试管硫酸浓度为0,设计1号试管实验的作用是做对照实验,比较硫酸浓度影响反应产物,故答案为:硫酸浓度为0的对照实验;
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色说明有碘单质生成,假设氧化产物唯一,还原产物为氯化钾,Cl(+5→0)I(﹣1→0),根据氧化还原反应中电子守恒和原子守恒,该反应的离子方程式为:ClO3﹣+6I﹣+6H+=Cl﹣+3I2+3H2O,故答案为:ClO3﹣+6I﹣+6H+=Cl﹣+3I2+3H2O;
①根据表格数据分析:试管1、2、3、4中都是0.20mol•L﹣1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改变的只有硫酸的体积和水的量,所以研究的目的就是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响;
②1号试管硫酸浓度未0,设计1号试管实验的作用是做对照实验,比较硫酸浓度对反应产物的影响;
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色说明有碘单质生成,假设氧化产物唯一,还原产物为氯化钾,根据氧化还原反应中电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式
没有掌握对照实验的特征。
因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等,此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)
氯气能溶于水且能和水反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,次氯酸不稳定易分解2HClO2HCl+O2↑,因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氯总量,故答案为:因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氧总量
氯气能溶于水,次氯酸不稳定易分解生成氯化氢、氧气,因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氯总量;
没有掌握实验装置的功能与作用致错。
量取一定量的试样,加人足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加人足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量(或其他合理答案)
根据题干信息次氯酸会破坏酸碱指示剂,因此实验设计时不用酸碱指示剂,可以利用氯水的强氧化性,向该溶液中加入足量的H2O2溶液,发生氧化还原,H2O2被氧化变为O2,氯气被还原成Cl﹣,然后加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,发生沉淀反应Ag++Cl﹣=AgCl↓产生沉淀,称量沉淀质量,根据氯元素守恒确定氯元素的质量,
故答案为:量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量
根据题干信息次氯酸会破坏酸碱指示剂,因此实验设计时不用酸碱指示剂,可以利用氯水的强氧化性,向该溶液中加入足量的H2O2溶液,发生氧化还原,H2O2被氧化变为O2,氯气被还原成Cl﹣,然后加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,发生沉淀反应Ag++Cl﹣=AgCl↓产生沉淀,称量沉淀质量,根据氯元素守恒确定氯元素的质量.
没有解答掌握实验方案的设计技巧致错。