Question

【題目】某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：制取氯酸鉀和氯水

利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取出B中試管冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌。該實(shí)驗(yàn)操作過程需要的玻璃儀器有__。

（2）若對調(diào)B和C裝置的位置，__(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。

實(shí)驗(yàn)二：氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究

（3）在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對反應(yīng)產(chǎn)物的影響，其中系列a實(shí)驗(yàn)的記錄表如下(實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行)：

①系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>__。

②設(shè)計(jì)1號試管實(shí)驗(yàn)的作用是__。

③若2號試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為“黃色溶液”，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色；假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一，還原產(chǎn)物為KCl，則此反應(yīng)的離子方程式為__。

實(shí)驗(yàn)三：測定飽和氯水中氯元素的總量

（4）該小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案為：使用如圖裝置，加熱15.0ml飽和氯水試樣，測定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是__。(不考慮實(shí)驗(yàn)裝置及操作失誤導(dǎo)致不可行的原因)

（5）根據(jù)下列資料，為該小組設(shè)計(jì)一個(gè)可行的實(shí)驗(yàn)方案(不必描述操作過程的細(xì)節(jié))：__。

資料：i.次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑；

ii.次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-。

Answer 1

【答案】燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管 能 研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響 硫酸濃度為0的對照實(shí)驗(yàn) ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O 因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案無法測算試樣含氯總量 量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量

【解析】

實(shí)驗(yàn)一：A為制備氯氣的裝置，B為氯氣與氫氧化鉀在加熱條件下生成氯酸鉀的裝置，D為尾氣吸收氯氣的裝置。

實(shí)驗(yàn)二：KClO3具有強(qiáng)氧化性，可將KI氧化為I2或KIO3。四組實(shí)驗(yàn)在相同的溫度下進(jìn)行，氯酸鉀和碘化鉀的濃度也分別相同，通過實(shí)驗(yàn)來研究不同硫酸的濃度對反應(yīng)速率的影響。

（1）過濾和洗滌需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，膠頭滴管，故答案為：燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管；

（2）對調(diào)B和C裝置的位置，C可以除去氯氣中混有的HCl氣體，避免氫氧化鉀與氯化氫氣體發(fā)生酸堿中和反應(yīng)而被消耗，從而能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率，故答案為：能；

（3）①由分析可知，系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響，故答案為：研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響；

②1號試管實(shí)驗(yàn)中硫酸的濃度為0，即不加硫酸，為對照實(shí)驗(yàn)，故答案為：硫酸濃度為0的對照實(shí)驗(yàn)；

③2號試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明產(chǎn)物為碘單質(zhì)，則氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)生成氯化鉀和碘單質(zhì)，其反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O，故答案為：ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O；

（4）加熱飽和氯水制備氯氣，生成的氯氣能重新溶解，且氯水中次氯酸能發(fā)生分解生成氯化氫和氧氣等，則此方案無法測算試樣含氯總量，故答案為：因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案無法測算試樣含氯總量；

（5）根據(jù)資料ii可知次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-，然后利用銀離子能與氯離子結(jié)合生成氯化銀沉淀，通過測定氯化銀沉淀的質(zhì)量，最后可計(jì)算出氯元素的總質(zhì)量，其中一種方案為：量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量，故答案為：量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量。