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热点强化练2 氯及其化合物的综合实验
1.氯乙酸(CH2ClCOOH)是重要的分析试剂和有机合成中间体。一种制备氯乙酸的方法为CH3COOH+Cl2CH2ClCOOH+HCl,已知:PCl3易水解。学习小组用如图所示装置进行探究,下列说法正确的是( )
A.试剂X、Y依次选用浓盐酸、KMnO4
B.②的作用为除去Cl2中的HCl
C.③中反应后的液体经分液可得氯乙酸
D.④中出现白色沉淀说明有HCl生成
2.某食盐样品中混有NaI杂质。为测定该样品的纯度,某同学设计实验过程如图所示:
回答下列问题。
(1)步骤②中稀硫酸、H2O2溶液也可用Cl2代替,请从图中四个装置中选用合适的装置(可重复使用)来完成向溶液A中通入过量氯气的实验,将所选择装置的字母填入方框,并在括号中写出装置内所放入的化学药品名称。
(2)步骤③中萃取分液时所用的萃取剂可能是 。装置A中反应的离子方程式为 。
(3)步骤⑤中实验操作所用的仪器(火柴、玻璃棒和其他夹持类仪器除外)主要有 。
(4)试计算原食盐样品中氯化钠的质量分数: (保留三位有效数字)。
(5)温度很低时,I2和Cl2可能反应生成ICl,已知ICl具有和卤素单质相似的化学性质,以下推论不正确的是 (填字母)。
A.ICl+H2OHClO+HI
B.ICl和Zn反应时,ICl只做氧化剂
C.ICl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaIO两种盐
D.ICl的氧化性介于I2和Cl2之间
3.(2021·浙江6月选考)Cl2O是很好的氯化剂,实验室用如图装置(夹持仪器已省略)制备高纯Cl2O。
已知:
①HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O,合适反应温度为18~25 ℃;副反应:
2HgO+2Cl22HgCl2+O2。
②常压下,Cl2沸点为-34.0 ℃,熔点为-101.0 ℃;Cl2O沸点为2.0 ℃,熔点为-120.6 ℃。
③Cl2O+H2O2HClO,Cl2O在CCl4中的溶解度远大于其在水中的溶解度。
请回答:
(1)①装置A的作用是去除原料气中的少量水分,可用的试剂是 。
②将上图中装置组装完整,虚框D中应选用 。
(2)有关反应柱B,须进行的操作是 。
A.将HgO粉末热处理除水分、增加表面积后填入反应柱
B.调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例
C.调控混合气从下口进入反应柱的流速
D.将加热带缠绕于反应柱并加热
(3)装置C,冷却液的温度通常控制在-80~-60 ℃。反应停止后,温度保持不变,为减少产品中的Cl2含量,可采用的方法是 。
(4)将纯化后的Cl2O产品汽化,通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液,于阴凉暗处贮存。当需要Cl2O时,可将Cl2O浓溶液用CCl4萃取分液,经汽化重新得到。
针对萃取分液,从下列选项选择合适操作(操作不能重复使用)并排序:c→( )→( )→e→d→f→( )。
a.检查旋塞、玻璃塞处是否漏水
b.将溶液和CCl4转入分液漏斗
c.涂凡士林
d.旋开旋塞放气
e.倒转分液漏斗,小心振摇
f.经几次振摇并放气后,将分液漏斗置于铁架台上静置
g.打开旋塞,向锥形瓶放出下层液体
h.打开旋塞,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,将上层液体倒入锥
形瓶
(5)产品分析:取一定量Cl2O浓溶液的稀释液,加入适量CCl4、过量KI溶液及一定量的稀H2SO4,充分反应。用标准Na2S2O3溶液滴定(滴定Ⅰ);再以酚酞为指示剂,用标准NaOH溶液滴定(滴定Ⅱ)。
已知产生I2的反应(不考虑Cl2与水反应):
2I-+Cl2I2+2Cl- 4I-+Cl2O+2H+2I2+H2O+2Cl- 2I-+HClO+H+I2+H2O+Cl-
实验数据如下表:
加入量n(H2SO4)/mol
2.505×10-3
滴定Ⅰ测出量n(I2)/mol
2.005×10-3
滴定Ⅱ测出量n(H2SO4)/mol
1.505×10-3
①用标准Na2S2O3溶液滴定时,无需另加指示剂。判断滴定Ⅰ到达终点的实验现象是 。
②高纯度Cl2O浓溶液中要求≥99(Cl2O和HClO均以Cl2O计)。结合数据分析所制备的Cl2O浓溶液是否符合要求: 。
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热点强化练2 氯及其
化合物的综合实验
1.A ①中若用浓盐酸与MnO2混合制取Cl2需要加热,而用浓盐酸与KMnO4反应制取氯气不需要加热,所以试剂X是浓盐酸,试剂Y是KMnO4,A正确;用浓盐酸与