Question

【題目】下圖是實驗室進行氯氣的制備及性質(zhì)實驗的組合裝置，部分固定裝置未畫出。

（1）A中固體是氯酸鉀，液體a是濃鹽酸，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________。

（2）B為干燥裝置，加入的固體是_________________；欲凈化氯氣，A、B間應(yīng)添加一個盛有_________________的洗氣瓶。

（3）C中的反應(yīng)現(xiàn)象是_________________；D的作用是_________________。

（4）已知E中發(fā)生的反應(yīng)為：Cl2+Na2SO3+2NaOH2NaCl+Na2SO4+H2O。E中吸收尾氣一段時間后，吸收液（強堿性）中肯定存在：Cl-、OH-和SO42-。某興趣小組認為該吸收液中還可能存在ClO-和SO32-。

a．甲同學(xué)認為該吸收液中ClO-和SO32-不能同時存在，其理由是_________________（用離子方程式表示）。

b．乙同學(xué)為了檢驗吸收液中是否含有SO32-，取少量吸收液于試管中，加適量稀硫酸酸化后，滴加品紅溶液，發(fā)現(xiàn)品紅溶液褪色。據(jù)此推斷該吸收液中一定有SO32-。乙同學(xué)的推斷是否正確？________________（填“正確”或“不正確”），理由是_________________。

c．請設(shè)計實驗檢驗吸收液中是否含有ClO-_______________（寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）。

Answer 1

【答案】KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O五氧化二磷 （或其他合理答案）飽和食鹽水生成棕黃色的煙安全瓶（或防倒吸）ClO-+SO32-=Cl-+SO42-不正確HClO具有漂白性，也能使品紅溶液褪色取少量吸收液，加入適量稀硫酸酸化，再加入幾滴石蕊溶液，若溶液先變紅后褪色，則原溶液中含有ClO-；若溶液變紅且不褪色，則原溶液中不含ClO-

【解析】（1）固體氯酸鉀與濃鹽酸混合可生成氯化鉀和氯氣，根據(jù)電子守恒和原子守恒，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O；

（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，選擇盛有飽和食鹽水洗氣瓶除去氯化氫，五氧化二磷為酸性干燥劑，與氯氣不反應(yīng)，可以干燥氯氣；

（3）在加熱條件下Cu遇氯氣，劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙；因氯氣易溶于NaOH溶液，為防止產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，選擇D裝置作安全瓶；

（4）a．因ClO-有強氧化性，而SO32-有較強還原性，二者易發(fā)生反應(yīng)ClO-+SO32-=Cl-+SO42-，則吸收液中不可能同時存在ClO-和SO32-；

b．因吸收液中可能存在ClO-，在酸性條件下HClO有漂白性，也能使品紅褪色，故乙同學(xué)的推斷不正確；

c．為檢驗吸收液中是否含有ClO-，可取少量吸收液，加入適量稀硫酸酸化，再加入幾滴石蕊溶液，若溶液先變紅后褪色，則原溶液中含有ClO-；若溶液變紅且不褪色，則原溶液中不含ClO-。