Question

14．如圖為制取純凈干燥的Cl₂并讓其與鐵發(fā)生反應(yīng)的裝置，A是Cl₂發(fā)生裝置，C、D為氣體凈化裝置，E硬質(zhì)玻璃管中裝有細(xì)鐵絲網(wǎng)；F為干燥的空廣口瓶；燒杯G為尾氣吸收裝置．
試回答：
（1）D、G三個(gè)裝置所盛放的試劑分別是：
D濃硫酸；G氫氧化鈉溶液
（2）F中的現(xiàn)象為產(chǎn)生棕黃或棕褐色的煙
（3）寫出在A、E、G中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
A：MnO₂+4HCl（濃鹽酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
E：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃；
G：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．

Answer 1

分析 如圖為制取純凈干燥的Cl₂并讓其與鐵發(fā)生反應(yīng)的裝置，A是Cl₂發(fā)生裝置，利用二氧化錳和濃鹽酸加熱生成，生成的氯氣中含氯化氫和水蒸氣，C、D為氣體凈化裝置，C中是飽和食鹽水除去氯化氫氣體，D中濃硫酸是吸收水蒸氣干燥氣體，E硬質(zhì)玻璃管中裝有細(xì)鐵絲網(wǎng)，氯氣和鐵加熱反應(yīng)生成黃色固體氯化鐵；F為干燥的空廣口瓶；燒杯G為尾氣吸收裝置，
（1）依據(jù)分析可知裝置D中濃硫酸吸收水蒸氣干燥氣體，氯氣有毒需要進(jìn)行尾氣處理，氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，可以用G裝置中氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣；
（2）鐵在氯氣中點(diǎn)燃生成氯化鐵，F(xiàn)中現(xiàn)象產(chǎn)生棕黃或棕褐色的煙；
（3）A、E、G中發(fā)生反應(yīng)分別為二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣的反應(yīng)，鐵和氯氣加熱反應(yīng)生成氯化鐵，氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；

解答 實(shí)驗(yàn)室用加熱濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，要得到干燥的氯氣，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶，分別去掉氯化氫和水，氯氣具有強(qiáng)的氧化性，能夠與鐵反應(yīng)生成氯化鐵，氯氣有毒需要進(jìn)行尾氣處理，氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，可以用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣，
（1）依據(jù)分析可知C為除去氯化氫裝置，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，所以可以選擇飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，所以C中試劑為飽和食鹽水，氯氣中含水蒸氣，利用裝置D中濃硫酸吸收水蒸氣干燥氣體，氯氣有毒需要進(jìn)行尾氣處理，氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，可以用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣，所以G中試劑為氫氧化鈉溶液；
故答案為：濃硫酸；氫氧化鈉溶液；
（2）氯氣具有強(qiáng)的氧化性，能夠與鐵反應(yīng)生成氯化鐵，鐵在氯氣中點(diǎn)燃生成氯化鐵，F(xiàn)中現(xiàn)象產(chǎn)生棕黃或棕褐色的煙，
故答案為；產(chǎn)生棕黃或棕褐色的煙；
（3）A、E、G中發(fā)生反應(yīng)分別為二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣的反應(yīng)，鐵和氯氣加熱反應(yīng)生成氯化鐵，氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，A中二氧化錳與濃鹽酸加熱生成氯氣、氯化錳和水，方程式：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
E中鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵，方程式：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃，
G中尾氣吸收，氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備、凈化和性質(zhì)檢驗(yàn)，熟悉制備原理及氯氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．