Question

某課外活動小組設計如圖1所示裝置，進行氯氣制備及有關性質驗證的實驗．

（1）在實驗時打開A中分液漏斗的活塞后，漏斗中的液體沒有順利流下，其可能原因是

 

，裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為

 

．
（2）上述裝置中明顯存在不足之處，為保證裝置B中實驗成功，應在裝置A、B之間添加一個裝置，該裝置是圖2中的

 

（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）．
（3）裝置C中溶液發(fā)生的顏色變化為，請在方框內寫出導致該階段顏色變化的粒子符號．
（4）裝置D中起始的實驗現(xiàn)象是

 

．
（5）某同學認為SO₂和Cl₂都有漂白性，二者混合后的漂白性會更強，他們將制得的SO₂和Cl₂同時通入到品紅溶液中，結果褪色效果沒有預期那樣快．為了探討SO₂和Cl₂按1：1通入的漂白效果，他們設計了如圖3所示實驗裝置．
①實驗開始后，乙裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是

 

；
②用離子方程式表示乙中產生該現(xiàn)象的原因：

 

．

Answer 1

分析：（1）依據分液漏斗的使用方法和結構特征分析；裝置圖分析可知裝置A中的反應為二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水；
（2）分析可知通入B裝置前的氯氣需要干燥后才能檢驗起漂白作用的是否是氯氣；
（3）氯氣通入紫色石蕊試液，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使石蕊變紅色，次氯酸使紅色褪去，氯氣溶解于水溶液成淺黃綠色；
（4）氯氣通入淀粉碘化鉀溶液中氧化碘離子為單質碘，遇到淀粉變藍；
（5）①干燥的氯氣和二氧化硫一起通過品紅試液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和鹽酸，品紅不褪色；
②干燥的氯氣和二氧化硫一起通過品紅試液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和鹽酸；

解答：解：（1）在實驗時打開A中分液漏斗的活塞后，漏斗中的液體沒有順利流下，其可能原因是分液漏斗上口玻璃塞未打開或活塞上小孔和槽口未對齊；裝置圖分析可知A中是氯氣的發(fā)生裝置，利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：分液漏斗上口玻璃塞未打開，MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O
（2）B裝置是驗證氯氣是否具有漂白性的實驗裝置，干燥的氯氣不能使干燥的有色布條褪色，能使?jié)駶櫟挠猩�布條褪色，所以為防止氯氣中的水蒸氣干擾實驗驗證，需要對氯氣進行干燥選擇Ⅲ能實現(xiàn)實驗目的；
故答案為：Ⅲ；
（3）氯氣通入紫色石蕊試液，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，鹽酸能使石蕊試液變紅色，次氯酸具有漂白性能使紅色褪色，氯氣溶解于水，溶液呈淺黃綠色；使石蕊變紅的微粒為H⁺，紅色褪去的微粒為HClO，溶液呈淺綠色為Cl₂；
故答案為：H⁺、HClO、Cl₂；
（4）氯氣通入淀粉碘化鉀溶液中氧化碘離子為單質碘，Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，碘遇到淀粉變藍；
故答案為：淀粉KI溶液變藍；
（5）①干燥的氯氣和二氧化硫氣體一起通入品紅溶液中按照1：1發(fā)生反應生成硫酸和鹽酸，所以品紅紅色不褪色；
故答案為：品紅溶液不褪色；
②氯氣和二氧化硫一起通過品紅試液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和鹽酸，反應的離子方程式為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；

點評：本題考查了氯氣實驗室制備原理的應用，物質性質分析判斷和實驗設計驗證方法設計，反應現(xiàn)象的理解應用，題目難度中等．