Question

Cl₂和H₂O₂是高中階段最常見(jiàn)的兩種氧化劑，經(jīng)查閱資料Cl₂氧化能力強(qiáng)于H₂O₂，能將H₂O₂氧化。為了驗(yàn)證該結(jié)論，學(xué)生設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持裝置略去）。圓底燒瓶A中的反應(yīng)方程式為2KMnO₄+16HCl_（濃）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，請(qǐng)回答下列問(wèn)題

A         B      C      D
（1）試管B中飽和食鹽水的作用                  ；
（2）試管C中加入5mL 30% 雙氧水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________；
（3）試管D中充滿10% NaOH溶液，NaOH溶液的作用是                  ；
（4）將濃鹽酸注入圓底燒瓶A，當(dāng)裝置中的空氣基本排盡后關(guān)閉止水夾，反應(yīng)一段時(shí)間后試管D中的現(xiàn)象為                ，試管D中的氣體檢驗(yàn)方法為_(kāi)_________________；
（5）有的同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中試管D中氣體來(lái)源產(chǎn)生質(zhì)疑，你認(rèn)為可能的來(lái)源有                                                      （用化學(xué)方程式表示），對(duì)于質(zhì)疑可以采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)解決。

Answer 1

（1）除去Cl₂中混有的HCl；（2）Cl₂+H₂O₂=2HCl+O₂；（3）吸收多余的Cl₂；（4）試管D中液面下降，長(zhǎng)頸漏斗中液面上升；該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，證明是氧氣；（5）2H₂O₂=2H₂O+O₂↑；Cl₂+H₂O="HCl+HClO" ；2HClO=2HCl+O₂↑。

試題分析：（1）氯化氫極易溶于水，氯氣能溶于水，且與水反應(yīng)，Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，食鹽水溶液中的氯離子抑制氯氣的溶解，降低氯氣的溶解度，故飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中混有的HCl；（2）Cl₂氧化能力強(qiáng)于H₂O₂，能將H₂O₂氧化產(chǎn)生O₂，化學(xué)方程式Cl₂+H₂O₂=2HCl+O₂（3）有少量的Cl₂沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)排出，用NaOH溶液吸收多余的Cl₂（4）將濃鹽酸注入圓底燒瓶后產(chǎn)生大量的氯氣，后與雙氧水反應(yīng)生成大量的氧氣，D中裝置中空氣排今后止水夾關(guān)閉，D裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大使液面下降，長(zhǎng)頸漏斗中液面上升；檢驗(yàn)氧氣的方法，使帶火星的木條復(fù)燃（5）2H₂O₂=2H₂O+O₂↑；Cl₂+H₂O=HCl+HClO，2HClO=2HCl+O₂↑。