Question

某課外活動小組欲制取次氯酸鈉和氯化鈉的混合溶液，為提高次氯酸鈉的含量，用如圖所示裝置．圖中瓶乙盛飽和食鹽水，瓶丙盛放濃硫酸，分液漏斗A中盛濃鹽酸．（據(jù)資料顯示：Cl₂與NaOH在不同溫度下，產(chǎn)物不同．在較高溫度下易生成NaClO₃）

試回答：
（1）燒瓶B中盛______，試管C中盛______．
（2）有同學(xué)認為可以省去某些裝置，你認為怎樣：
①能否省去乙裝置______（填“能”或“不能”），理由是______．
②裝置丙是否有必要______（填“有”或“沒有”），理由是______．
（3）有同學(xué)認為還必須加入某些裝置，你認為怎樣？______（填“需要”或“不需要”），如果你認為需要，請指出該裝置的作用______．
（4）丁裝置中冰水的作用是______．

Answer 1

解：（1）根據(jù)實驗裝置可知，首先制備氯氣，發(fā)生反應(yīng)為：MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，則A中盛放濃鹽酸，B中盛放MnO₂，氯氣和NaOH反應(yīng)生成次氯酸鈉，反應(yīng)方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，氯氣經(jīng)除雜后在C中和NaOH反應(yīng)生成次氯酸鈉，故答案為：MnO₂；NaOH溶液；
（2）①乙裝置不能省略，可用來除去HCl，否則會消耗NaOH，降低NaClO的含量，
故答案為：不能；HCl氣體進入C中，消耗NaOH，降低NaClO的含量；
②氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉，反應(yīng)在溶液中進行，則沒有必要除去氯氣中的水蒸氣，
故答案為：沒有；少量水蒸氣進入C中，不影響反應(yīng)；
（3）氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，應(yīng)有尾氣處理裝置，
故答案為：需要；應(yīng)加上尾氣處理裝置，防止Cl₂污染空氣；
（4）要提高次氯酸鈉的含量，根據(jù)題意可知應(yīng)在較低溫度下反應(yīng)，否則如溫度過高則易生成NaClO₃，
故答案為：防止Cl₂與NaOH溶液在溫度較高時，發(fā)生其他反應(yīng)．
分析：本實驗?zāi)康氖侵苽浯温人徕c，根據(jù)實驗裝置可知，首先制備氯氣，
發(fā)生反應(yīng)為：MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
要提高次氯酸鈉的含量，根據(jù)題意可知應(yīng)在較低溫度下反應(yīng)，否則如溫度過高則易生成NaClO₃，
反應(yīng)過程中應(yīng)將氯氣中的HCl除去，HCl氣體進入C中，消耗NaOH，降低NaClO的含量，
氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，應(yīng)有尾氣處理裝置．
點評：本題考查氯氣的實驗室制法和氯氣的化學(xué)性質(zhì)，題目難度不大，注意把握實驗的目的和反應(yīng)原理，此為解答實驗題的關(guān)鍵，注意題中所給信息．