Question

在實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣．進行此實驗，所用儀器如下圖：

（1）連接上述儀器的正確順序（填各接口處的字母）：

E

接

C

；

D

接

A

；

B

接

H

；

G

接

F

．
（2）裝置中，飽和食鹽水的作用是

除去氯氣中的HCl雜質(zhì)

；NaOH溶液的作用是

吸收過量的氯氣

．
（3）化學(xué)實驗中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗是否有Cl₂產(chǎn)生．如果有Cl₂產(chǎn)生，可觀察到

試紙變藍

，反應(yīng)方程式

2KI+Cl₂═2KCl+I₂

．
某同學(xué)將試紙長時間放在產(chǎn)生Cl₂的導(dǎo)管口，在看到以上現(xiàn)象后，發(fā)現(xiàn)試紙又變?yōu)闊o色，其原因是

過量的Cl₂把I₂氧化為更高價態(tài)的碘的化合物

．
（4）寫出下列化學(xué)反應(yīng)的方程式：①氣體發(fā)生裝置中進行的反應(yīng)：

MnO₂+4HCl（濃） MnCl₂+Cl₂+2H₂O

②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：

2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實驗發(fā)生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置排序；
（2）根據(jù)氯氣、氯化氫的性質(zhì)分析；根據(jù)氫氧化鈉溶液的性質(zhì)分析作用；
（3）根據(jù)氯氣的氧化性，碘離子的還原性分析氯氣和碘化鉀反應(yīng)生成單質(zhì)碘和氯化鈉，碘單質(zhì)遇淀粉變藍；將試紙長時間放在產(chǎn)生Cl₂的導(dǎo)管口，在看到以上現(xiàn)象后，發(fā)現(xiàn)試紙又變?yōu)闊o色氯氣氧化碘單質(zhì)為高價態(tài)點的化合物；
（4）依據(jù)實驗制備氯氣氣體所用原料為二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；氯氣有毒不能排放到空氣中 污染環(huán)境用氫氧化鈉溶液吸收；

解答：解：（1）實驗裝置的連接順序為：發(fā)生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置；因為收集的是氣體，所以除雜裝置中長導(dǎo)管進氣，短導(dǎo)管出氣；因為飽和食鹽水中有水，濃硫酸有吸水性，所以先連接飽和食鹽水裝置后連接濃硫酸裝置；收集裝置中，因為氯氣的濃度大于空氣的，所以長導(dǎo)管進氣短導(dǎo)管出氣．
故答案為：E-C，D-A，B-H，G-F；
（2）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；氫氧化鈉溶液和氯氣反應(yīng)，所以可用氫氧化鈉溶液吸收氯氣生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，防止污染空氣；
故答案為：除去揮發(fā)出的HCl氣體，抑制C1₂在水中的溶解；吸收多余的Cl₂；
（3）實驗中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗是否有Cl₂產(chǎn)生．如果有Cl₂產(chǎn)生，氯氣和碘化鉀反應(yīng)：2KI+Cl₂═2KCl+I₂；生成的單質(zhì)碘，碘遇淀粉變藍，所以試紙變藍，發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為：2KI+Cl₂═2KCl+I₂；將試紙長時間放在產(chǎn)生Cl₂的導(dǎo)管口，在看到以上現(xiàn)象后，發(fā)現(xiàn)試紙又變?yōu)闊o色，是因為氯氣氧化碘單質(zhì)為碘酸鉀，變?yōu)闊o色；
故答案為：試紙變藍；2KI+Cl₂═2KCl+I₂；過量的Cl₂把I₂氧化為更高價態(tài)的碘的化合物；
（4）①氣體發(fā)生裝置中進行的反應(yīng)是氯氣的實驗室制備反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

 MnCl₂+Cl₂+2H₂O；故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂+2H₂O
②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)是氫氧化鈉溶液吸收氯氣防止污染，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O；故答案為：2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O；

點評：本題考查了實驗裝置儀器的連接順序是實驗發(fā)生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置；實驗室制備氣體的裝置選擇，實驗除雜的方法選擇和試劑作用，化學(xué)方程式的書寫方法，現(xiàn)象判斷，題目難度中等．