Question

如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置（夾持設備已略）．

（1）制備氯氣選用的藥品為：漂粉精固體和濃鹽酸，相關的化學反應方程式為：

 

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（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是

 

；同時裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象

 

．
（3）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入

 

．

	A	B	C	D
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	硅膠	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

（4）設計裝置D、E的目的是

 

．打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩．觀察到的現(xiàn)象是

 

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（5）某同學建議將裝置F中的藥品改用足量的NaHSO₃溶液吸收余氯，老師認為不妥，用總反應的離子方程式解釋原因

 

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Answer 1

考點：氯氣的實驗室制法

專題：實驗題

分析：（1）次氯酸鈣與濃鹽酸反應生成氯化鈣、氯氣與水；
（2）鹽酸易揮發(fā)，反應制取的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大；
裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大；
（3）為了驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性；
（4）通過置換反應可驗證氯氣、溴、碘的氧化性強弱，比較氯、溴、碘的非金屬性；氯氣氧化性強于溴，溴單質(zhì)氧化性強于碘，碘單質(zhì)溶于苯顯紫紅色；
（5）氯氣具有強氧化性，在溶液中將SO₃^2-氧化SO₄^2-同時生成Cl^-、H⁺．若改用NaHSO₃，會發(fā)生反應4HSO₃^-+Cl₂=SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O，生成二氧化硫氣體．

解答： 解：（1）次氯酸鈣與濃鹽酸反應生成氯化鈣、氯氣與水，化學方程式：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
（2）鹽酸易揮發(fā)，反應制取的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，B裝置可以除去Cl₂中HCl；
裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大，B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱；
故答案為：除去Cl₂中HCl；除去Cl₂中的HCl；
B中長頸漏斗內(nèi)液面上升，形成一段水柱，錐形瓶內(nèi)液面下降；
（3）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性，選項中abc的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，所以選D，
故答案為：D；
（4）依據(jù)氯氣和溴化鈉反應生成溴單質(zhì)，液體溴單質(zhì)和碘化鉀溶液中的碘化鉀反應生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)易溶于苯，顯紫紅色，苯密度小于水，不溶于水，溶液分層；
依據(jù)氯氣、溴、碘單質(zhì)之間的置換反應，可以判斷氯、溴、碘的非金屬性強弱；
故答案為：比較氯、溴、碘的非金屬性強弱；E中溶液分為兩層，上層液體為紫紅色；
（5）氯氣具有強氧化性，在溶液中將SO₃^2-氧化SO₄^2-同時生成Cl^-、H⁺．，反應離子方程式為SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺；
若改用NaHSO₃，會發(fā)生反應4HSO₃^-+Cl₂=SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O，生成二氧化硫氣體，二氧化硫污染環(huán)境，
故答案為：4HSO₃^-+Cl₂=SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂+2H₂O．

點評：本題考查了氯氣實驗室制取、氯氣化學性質(zhì)、實驗設計、實驗裝置的理解評價、化學方程式的書寫等，明確實驗原理和氯氣的性質(zhì)是解題關鍵，注意對基礎知識的積累．