Question

【題目】某校一化學(xué)興趣小組為研究氯氣的一些性質(zhì)，設(shè)計(jì)如下裝置進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)（夾持及加熱儀器 已略）．

（1）若裝置 A 中制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，請(qǐng)寫(xiě)出裝置 A 中的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____．

（2）裝置 B 中長(zhǎng)頸漏斗的作用是_____

（3）裝置 C 為研究 Cl2 是否具有漂白性，現(xiàn)有：

①干燥的有色布條

②濕潤(rùn)的有色布條

③堿石灰

④濃硫酸

⑤無(wú)水氯化鈣，其中Ⅰ處為_____Ⅲ處為①，則Ⅱ處為：_____（填上述物質(zhì)中的序號(hào)）

（4）設(shè)計(jì)裝置 D、E 的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱．當(dāng)向 D 中緩緩?fù)ㄈ胍欢�量氯氣時(shí)，可以 看到 D 中無(wú)色溶液逐漸變?yōu)槌壬�，再打開(kāi) D 裝置的活塞，使 D 中溶液滴入 E 裝置，振蕩錐形瓶后靜置一會(huì)兒，可以觀察到下層液體呈紫紅色．同學(xué)們經(jīng)過(guò)認(rèn)真討論后認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案仍有不足，理由是___

（5）裝置 F 的作用是吸收尾氣，在燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____．

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O 平衡裝置中壓強(qiáng)，防止玻璃儀器破裂 ② ⑤ 氯氣氧化性也強(qiáng)于碘，若通入Cl2過(guò)量，可能是過(guò)量氯氣置換出I2 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

【解析】（1）MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水； (2)結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置、氣體壓強(qiáng)變化分析回答；
（3）驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無(wú)漂白性，濕潤(rùn)的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性；
（4）當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ肷倭柯葰鈺r(shí)，氯氣和溴化鈉反應(yīng)生成溴單質(zhì)，可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)辄S色；說(shuō)明氯氣氧化性強(qiáng)于溴單質(zhì)；打開(kāi)活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，生成的溴單質(zhì)和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，說(shuō)明溴的氧化性大于碘，故氧化性Cl2>Br2>I2;

（5）裝置F中用足量的NaOH溶液吸收剩余氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉、水；

解析：（1）固體二氧化錳和濃鹽酸，加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水的化學(xué)反應(yīng)方程式為：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；裝置B是安全瓶，監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時(shí)B中的壓強(qiáng)增大，B中長(zhǎng)頸漏斗中液面上升，形成水柱，所以B中長(zhǎng)頸漏斗起到平衡壓強(qiáng)的作用；

（2）裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無(wú)漂白性，濕潤(rùn)的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，所以I處放濕潤(rùn)的有色布條，Ⅱ中的干燥劑必須是固體干燥劑，且不能與氯氣反應(yīng)，所以選無(wú)水氯化鈣，再通過(guò)干燥的有色布條驗(yàn)證氯氣沒(méi)有漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條；

（3）氧化性Cl2>Br2>I2，所以氯氣能置換出碘；若通入Cl2過(guò)量，可能是過(guò)量氯氣置換出I2 ；
（4）裝置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯反應(yīng)，化學(xué)方程式為：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。