Question

16．為了證明在實(shí)驗(yàn)室制備得到的Cl₂中會(huì)混有HCl，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，按要求回答下列問題．

（1）請(qǐng)根據(jù)甲同學(xué)的示意圖，所需實(shí)驗(yàn)裝置從左至右的連接順序?yàn)椋貉b置②→④→③→①；
（2）裝置②中主要玻璃儀器的名稱圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈；
（3）實(shí)驗(yàn)室制備Cl₂的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）裝置③中Cu的作用Cl₂+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂（用化學(xué)方程式表示）；
（5）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍然存在缺陷，不能證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為此，乙同學(xué)提出氣體通入裝置①之前，要加裝一個(gè)檢驗(yàn)裝置⑤，以證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．你認(rèn)為裝置⑤應(yīng)放入濕潤(rùn)的KI淀粉試紙（或濕潤(rùn)的有色布條）試紙．
（6）丙同學(xué)看到甲同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置后提出無需多加裝置，只需將原來燒杯中的AgNO₃溶液換成紫色石蕊試液，如果觀察到溶液只變紅，不褪色的現(xiàn)象，則證明制Cl₂時(shí)有HCl揮發(fā)出來．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募疤峁┑难b置圖可知，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室制得的Cl₂中會(huì)混有HCl，因?yàn)橹频玫穆葰庵谐�了有氯化氫外還有水蒸汽，所以要先用濃硫酸干燥，再用灼熱的銅吸收氯氣，然后用硝酸銀溶液檢驗(yàn)HCl的存在；
（2）根據(jù)裝置圖可知裝置②中主要的儀器名稱；
（3）實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與二氧化錳加熱制氯氣，另外還生成氯化錳和水；
（4）裝置③中Cu主要是除去氯氣，以便于檢驗(yàn)氯化氫；
（5）根據(jù)（1）中的分析可知，如果銅沒有將氯氣完全吸收，最終通入AgNO₃溶液中產(chǎn)生沉淀的就不一定是氯化氫了，所以為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，應(yīng)排除氯氣的干擾，故應(yīng)檢驗(yàn)氯氣是否除盡，檢驗(yàn)氯氣通常用濕潤(rùn)的KI淀粉試紙（或濕潤(rùn)的有色布條）；
（6）將原來燒杯中的AgNO₃溶液換成紫色石蕊試液，如果溶液先變紅再褪色，則說明氣體中有氯氣，如果溶液只變紅，不褪色，則說明制Cl₂時(shí)有HCl揮發(fā)出來，據(jù)此答題．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍�，�?yàn)證實(shí)驗(yàn)室制得的Cl₂中會(huì)混有HCl，因?yàn)橹频玫穆葰庵谐�了有氯化氫外還有水蒸汽，所以要先用濃硫酸干燥，再用灼熱的銅吸收氯氣，然后用硝酸銀溶液檢驗(yàn)HCl的存在，所以鏈接順序?yàn)椋孩凇�④→③→①�?br />故答案為：④→③→①；
（2）根據(jù)裝置圖可知裝置②中主要的儀器名稱為圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈，
故答案為：圓底燒瓶；分液漏斗；酒精燈；
（3）實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與二氧化錳加熱制氯氣，另外還生成氯化錳和水，反應(yīng)的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）裝置③中Cu主要是除去氯氣，以便于檢驗(yàn)氯化氫，反應(yīng)方程式為Cl₂+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂，
故答案為：Cl₂+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；
（5）根據(jù)（1）中的分析可知，如果銅沒有將氯氣完全吸收，最終通入AgNO₃溶液中產(chǎn)生沉淀的就不一定是氯化氫了，所以為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，應(yīng)排除氯氣的干擾，故應(yīng)檢驗(yàn)氯氣是否除盡，檢驗(yàn)氯氣通常用濕潤(rùn)的KI淀粉試紙（或濕潤(rùn)的有色布條），所以氣體通入裝置①之前，要加裝一個(gè)檢驗(yàn)裝置⑤，以證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種，裝置⑤應(yīng)放入 濕潤(rùn)的KI淀粉試紙（或濕潤(rùn)的有色布條），
故答案為：濕潤(rùn)的KI淀粉試紙（或濕潤(rùn)的有色布條）；
（6）將原來燒杯中的AgNO₃溶液換成紫色石蕊試液，如果溶液先變紅再褪色，則說明氣體中有氯氣，如果溶液只變紅，不褪色，則說明制Cl₂時(shí)有HCl揮發(fā)出來，
故答案為：溶液只變紅，不褪色．

點(diǎn)評(píng) 本題通過氯氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)，題目綜合性較強(qiáng)合，難度中等．理清實(shí)驗(yàn)原理和目的及各裝置的作用，清楚反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和現(xiàn)象是解題的關(guān)鍵．