Question

【題目】下圖是實驗室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗的裝置（夾持設(shè)備已略）。

（1）裝置A是氯氣的發(fā)生裝置，請寫出該反應(yīng)相應(yīng)的化學(xué)方程式:________。

（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是______；同時裝置B也是安全瓶，監(jiān)測實驗進(jìn)行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象:_________。

（3）裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，為此C中I、Ⅱ、Ⅲ處依次放入物質(zhì)的組合應(yīng)是_________（填字母編號）。

編號	I	Ⅱ	Ⅲ
a	干燥的有色布條	堿石灰	濕潤的有色布條
b	干燥的有色布條	無水硫酸銅	濕潤的有色布條
c	濕潤的有色布條	濃硫酸	干燥的有色布條
d	濕潤的有色布條	無水氯化鈣	干燥的有色布條

（4）設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性。反應(yīng)一段時間后，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是______，該現(xiàn)象____（填“能”或“不能”） 說明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘，原因是________。

（5）裝置F的燒杯中的溶液不能選用下列中的_________（填字母編號）。

a.飽和NaOH溶液 b.飽和Ca（OH）2溶液 c.飽和Na2CO3溶液

Answer 1

【答案】 Ca（ClO） 2＋4HCl（濃）=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O 除去Cl2中的HCl B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱 d E中溶液分為兩層，上層（苯層）為紫色 不能 過量的Cl2也可將I－氧化為I2 b

【解析】本題考查氯氣的實驗室制取方法和氯氣氧化性的驗證的實驗題目，實驗室中可采用漂白粉與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)來制取氯氣，生成的氯氣中含有揮發(fā)出來的氯化氫氣體和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體，用裝置C驗證干燥的氯氣無漂白性，潮濕的氯氣才有漂白性，氯氣與碘化鉀溶液反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)溶于苯中顯橙紅色，可以證明氯氣具有氧化性，氯氣有毒，最后用堿溶液吸收，防止污染環(huán)境。

（1）漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，具有氧化性，HCl具有還原性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，+1價的Cl和-1價的Cl發(fā)生歸中反應(yīng)，生成Cl2，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2＋4HCl（濃）=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O

（2）氯氣中含有揮發(fā)出來的氯化氫氣體，氯化氫氣體極易溶于水，而氯氣在飽和食鹽水中的溶解度較低，故飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的氯化氫；C中如果發(fā)生堵塞，B中的氯氣增多，壓強(qiáng)變大，將會使B裝置中的飽和食鹽水進(jìn)入長頸漏斗中，長頸漏斗中液面上升，形成水柱，故B可起安全瓶的作用，故本空答案為：B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱。

（3）干燥的氯氣無漂白性，氯氣和水反應(yīng)生成的HClO才有漂白性，故潮濕的氯氣才具有漂白性。B裝置中出來的是潮濕的氯氣，選項a ：I處放干燥的有色布條，布條褪色，Ⅱ處放堿石灰，得到干燥的氯氣，但Ⅲ處放的濕潤的有色布條也會褪色，Ⅲ處應(yīng)該放置干燥的有色布條，a錯誤。選項b : Ⅱ處的硫酸銅粉末主要是檢驗水的存在，不適宜干燥氣體，b錯誤。C選項中的濃硫酸應(yīng)放置在試劑瓶中，不能放置在U形管中，c錯誤。d選項：氯氣通過I處濕潤的有色布條褪色，再經(jīng)過無水氯化鈣干燥，Ⅲ處干燥的有色布條不褪色，可以說明干燥的氯氣無漂白性，潮濕的氯氣才有漂白性，d 正確，答案選d。

（4）D中Cl2與NaBr發(fā)生置換反應(yīng)生成液態(tài)溴單質(zhì)，將溶有溴單質(zhì)的D中的溶液滴入碘化鉀溶液中，Br2與KI發(fā)生置換反應(yīng)生成I2，I2單質(zhì)易溶于苯中，顯紫紅色，又因為苯的密度小于水且不溶于水，所以混合溶液分兩層，上層為溶有I2 的苯溶液顯紫紅色，下層為近乎無色的水層。D中溶液中還含有溶于水的Cl2，也能將I-氧化為I2單質(zhì)，出現(xiàn)和上面相同的實驗現(xiàn)象，故該現(xiàn)象不能說明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘，本題的答案為：E中溶液分為兩層，上層（苯層）為紫紅、 不能、過量的Cl2也可將I－氧化為I2。

（5）氯氣有毒，不能排放在空氣中，可以用飽和NaOH溶液吸收： Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O，也可用飽和Na2CO3溶液吸收：Cl2+H2O + 2Na2CO3 =NaClO + NaCl + 2NaHCO3，Ca(OH)2在水中的溶解度不大，所以飽和Ca(OH)2溶液的濃度較小，吸收氯氣不充分，故不能用飽和Ca(OH)2溶液吸收氯氣，答案選b。