Question

某小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究（a、b、c表示止水夾）．請(qǐng)?jiān)u價(jià)或完善其方案：

（1）將裝置A、C、E相連接，用MnO₂和濃鹽酸制取氯氣，請(qǐng)回答：
①氯元素在周期表中的位置為

 

．
②A中反應(yīng)的離子方程式：

 

．
③E中氫氧化鈉溶液的作用

 

．
在C中加入適量的水可制得氯水．將所得氯水分成兩份進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其操作、現(xiàn)象和結(jié)論為：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
Ⅰ	將氯水滴入品紅溶液	品紅溶液褪色	氯氣有漂白性
Ⅱ	氯水中加入碳酸氫鈉粉末	有無(wú)色氣泡產(chǎn)生	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有酸性

④實(shí)驗(yàn)Ⅰ推出的相應(yīng)結(jié)論是否合理？

 

，若不合理，請(qǐng)說(shuō)明理由（若合理，無(wú)需填寫(xiě)）

 

．
⑤實(shí)驗(yàn)Ⅱ推出相應(yīng)的結(jié)論是否合理？

 

，若不合理，請(qǐng)說(shuō)明理由（若合理，無(wú)需填寫(xiě)）

 

．
（2）為比較Cl₂和I₂的氧化性強(qiáng)弱，將A、C、E相連，C中盛的試劑可以為

 

．
（3）將B、D、E相連，在B中裝濃硝酸和銅片，可制得NO₂并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．
①B中反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
②先若關(guān)閉c，當(dāng)丁中充滿紅棕色的NO₂時(shí)，再關(guān)閉止水夾a、b，微熱試管丁，丁中可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)裝置綜合,氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）①氯為17號(hào)元素，在第三周期第ⅦA族；
②A中二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
③根據(jù)氯氣有毒，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)分析；
④驗(yàn)證氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有漂白性應(yīng)首先排除干燥氯氣的影響，需要進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)；
⑤制取的氯氣中含有HCl氣體，HCl溶于水后能與碳酸氫鈉粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡；
（2）氯氣的氧化性強(qiáng)于溴，氯氣可以將溴從其鹽溶液中置換出來(lái)；
（3）①濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，與銅反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w；
②NO₂中存在2NO₂?N₂O₄（g）（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)），加熱平衡逆移．

解答： 解：（1）①氯為17號(hào)元素，在周期表中的位置為第三周期第ⅦA族，故答案為：第三周期第ⅦA族；
②A中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
③氯氣有毒，能污染空氣，而且氯氣能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以多余的氯氣應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：吸收多余的Cl₂；
④沒(méi)有事先證明干燥的氯氣無(wú)漂白性，則不能證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物是否具有漂白性，
故答案為：不合理；沒(méi)有事先證明干燥的氯氣無(wú)漂白性；
⑤濃鹽酸易揮發(fā)，制取的氯氣中含HCl能與NaHCO₃反應(yīng)產(chǎn)生氣體，如要證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有酸性，必須先除去HCl，可通入飽和食鹽水除雜，
故答案為：不合理；制取的氯氣中含有HCl氣體，HCl溶于水后能與碳酸氫鈉粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡；
（2）A、C、E相連即為二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，氯氣的氧化性強(qiáng)于溴，氯氣可以將溴從其鹽溶液中置換出來(lái)，所以C中的試劑可用KBr或NaBr，
故答案為：KBr或NaBr；
（3）①B中銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
②NO₂中存在2NO₂?N₂O₄（g）（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)），加熱平衡逆移，NO₂的物質(zhì)的量增大，丁中氣體的顏色變深；
故答案為：丁中氣體的紅棕色變深．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法、氯氣的化學(xué)性質(zhì)、二氧化氮的制取及二氧化氮的性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)原理及氯氣的化學(xué)性質(zhì)，試題側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力．