Question

（14分）
研究小組用下圖裝置制取Cl₂，證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl。

（1）儀器A的名稱(chēng)為      ；A中反應(yīng)的離子方程式為      。
（2）甲同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	試劑	現(xiàn)象
a	紫色石蕊溶液
b	AgNO3溶液	出現(xiàn)白色沉淀

①實(shí)驗(yàn)a中的現(xiàn)象為        。
②不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl的實(shí)驗(yàn)是       （填字母序號(hào)）。
（3）已知將HCl氣體通入飽和食鹽水中有白色固體析出。乙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入飽和食鹽水中，有白色固體析出，但該實(shí)驗(yàn)不能證明氣體中含有HCl，結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋其原因：      。
（4）已知：2S₂O₃^2- + I₂ ="==" S₄O₆^2- + 2I^-。丙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入蒸餾水中，得到溶液X，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)證明氣體中含有HCl。
I．測(cè)定X中溶解的Cl₂。取25.00 mL溶液X，加入過(guò)量KI溶液，然后用0.04 mol?L^-1 Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na₂S₂O₃溶液V mL。
II．測(cè)定X中Cl元素總量。另取25.00 mL溶液X，選用適當(dāng)?shù)倪�原劑將溶解的Cl₂全部還原為Cl^-，再用0.10 mol?L^-1 AgNO₃溶液滴定所得溶液中的Cl^-。
X中的HClO不會(huì)影響I的測(cè)定結(jié)果，原因是       。
由I、II 中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可證明A中產(chǎn)生的氣體中含有HCl，則II中消耗0.10 mol?L^-1 AgNO₃溶液的體積應(yīng)大于       mL（用含V的代數(shù)式表示）。

Answer 1

（14分）
（1）圓底燒瓶（1分）  4H⁺+2Cl^-+MnO₂ 2H₂O + Cl₂↑+Mn²⁺
（2）①溶液先變紅再褪色 ②a、b
（3）Cl₂+ H₂OHCl+HClO，Cl₂溶于水后使得溶液中的c(Cl^-)增大，也能析出晶體。
（4）（3分）
①答案一：生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl₂（1分）， HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl₂均能將2 mol KI氧化成I₂（2分）。
答案二： Cl₂+ H₂OHCl+HClO，Cl₂發(fā)生反應(yīng)時(shí)，上述平衡逆向移動(dòng)，相當(dāng)于Cl₂全部參與氧化I^-的反應(yīng)。
②0.4V

試題分析：（1）儀器A的名稱(chēng)為圓底燒瓶；A是二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣的反應(yīng)，離子方程式為4H⁺+2Cl^-+MnO₂ 2H₂O + Cl₂↑+Mn²⁺
（2）①氯氣溶于水生成氯化氫和次氯酸，溶液呈酸性，所以石蕊試液變紅；次氯酸具有漂白性，隨后溶液紅色褪去；
②ab都不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl。因?yàn)槁葰馊苡谒�生成氯化氫，所以即使產(chǎn)生的氣體中不含氯化氫，石蕊試液也會(huì)變紅；同時(shí)生成的氯化氫與硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀，不能說(shuō)明產(chǎn)生的氣體中有氯化氫；
（3）氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸，Cl₂+ H₂OHCl+HClO，Cl₂溶于水后使得溶液中的c(Cl^-)增大，也能析出晶體。
（4）①生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl₂， HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl₂均能將2 mol KI氧化成I₂，所以HClO的存在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；或者Cl₂+ H₂OHCl+HClO，Cl₂氧化KI時(shí)，上述平衡逆向移動(dòng)，相當(dāng)于Cl₂全部參與氧化I^-的反應(yīng)。
②I中測(cè)定Cl₂的物質(zhì)的量是0.04 mol?L^-1×V×10^-3L×1/2，則轉(zhuǎn)化為Cl^-的物質(zhì)的量是0.04V×10^-3mol；不考慮氣體中的氯化氫，氯氣轉(zhuǎn)化的Cl^-需要硝酸銀的體積是0.04V×10^-3mol/0.1mol/L=0.4VmL，所以II中消耗0.10 mol?L^-1 AgNO₃溶液的體積應(yīng)大于0.4VmL，說(shuō)明氣體中含有HCl。