Question

氯氣和氮氧化物都是重要的化工原料，但進入大氣后，都對環(huán)境造成污染．
【Ⅰ】已知：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，在實驗室可用二氧化錳固體或高錳酸鉀固體和濃鹽酸反應制取氯氣．可供選用的發(fā)生裝置如圖．

（1）若用高錳酸鉀固體和濃鹽酸反應制取氯氣，發(fā)生裝置是

 

．（選填A或B或c）
（2）寫出用二氧化錳固體和濃鹽酸反應制取氯氣的化學方程式：

 

．
（3）常用NaOH溶液吸收氯氣防止污染．寫出該反應的離子方程式

 

．
【Ⅱ】已知：NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，可用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物．
（1）在該反應中，氧化劑是

 

．
（2）汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳，經過排氣管中的催化轉化器轉化為對大氣無污染的物質．寫出該反應的化學方程式：

 

．

Answer 1

分析：【Ⅰ】（1）已經反應物的狀態(tài)和反應的條件選擇發(fā)生裝置；
（2）二氧化錳固體和濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水；
（3）NaOH溶液與氯氣反應生成氯化鈉和次氯酸鈉和水；
【Ⅱ】（1）氧化劑在反應中得電子被還原，所含元素的化合價降低，還原劑在反應中被氧化，所含元素的化合價升高，被氧化；
（2）一氧化氮和一氧化碳經過排氣管中的催化轉化器轉化為對大氣無污染的物質，應生成氮氣、二氧化碳．

解答：解：【Ⅰ】（1）根據方程式：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，可知反應物為固體和液體，反應條件不加熱，可以B裝置，故選B；
（2）二氧化錳固體和濃鹽酸反應方程式：MnO₂+4HCl（濃）

加熱  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）NaOH溶液與氯氣反應生成氯化鈉和次氯酸鈉和水，離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
【Ⅱ】（1）在反應中，NO₂中N元素化合價降低，被還原，則NO₂為氧化劑，NO中N元素化合價升高，被氧化，則NO為還原劑；
故答案為：NO₂；
（2）（2）一氧化氮和一氧化碳經過排氣管中的催化轉化器轉化為對大氣無污染的物質，應生成氮氣、二氧化碳，反應方程式為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂，
故答案為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂．

點評：本題考查氯氣的實驗室制備、氯氣的性質，氧化還原反應的概念和氧化還原反應的方程式的書寫，題目綜合性強，所考知識點為高考的重點，難度中等，注意根據氯氣的性質對實驗裝置理解分析．注意從元素化合價變化的角度認識氧化還原反應的相關概念和物質的性質．