Question

9．如圖為實驗室制取純凈、干燥的Cl₂，并進行檢驗Cl₂性質實驗的裝置．其中E瓶中放有干燥紅色布條；F中為銅網，F右端出氣管口附近放有脫脂棉．

試回答：
（1）A中所放試劑為濃鹽酸，B中所放試劑為MnO₂，二者反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，該反應中的氧化劑是MnO₂；
（2）C中試劑是飽和NaCl溶液；D中試劑的作用是除去Cl₂中的水蒸氣；
（3）E中現象是干燥的紅色布條不褪色； F中現象是產生大量棕色煙，其反應的化學方程式為Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；F管中脫脂棉的作用是防止CuCl₂固體小顆粒被氣體鼓入導管中，堵塞導管
（4）H中試劑為NaOH溶液；
（5）整套裝置中有兩處用酒精燈加熱，兩處酒精燈點燃的先后順序是先①后②（用①或②填寫）．

Answer 1

分析 裝置A中為濃鹽酸，B中為二氧化錳，滴入加熱發生反應生成氯氣，氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，通過裝置C中的飽和食鹽水吸收氯化氫，通過裝置D中的濃硫酸吸收水蒸氣，得到干燥的氯氣，進入裝置E干燥的氯氣不能使干燥的有色布條褪色，進入裝置F中加熱反應生成無水氯化銅，進入G中冷卻得到氯化銅固體，最后剩余氣體污染空氣需要用裝置H中氫氧化鈉溶液吸收，
（1）依據實驗室是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯氣書寫化學方程式，依據元素化合價變化判斷得到電子化合價降低的物質做氧化劑；
（2）用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，用濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣；
（3）E是收集氯氣檢驗氯氣是否具有漂白性的實驗驗證，氯氣無漂白性；F是銅加熱和氯氣反應生成氯化銅的反應，生成的氯化銅形成棕色煙，脫脂棉的主要作用是防止固體氯化銅進入導氣管堵塞導管；
（4）氯氣有毒需要用氫氧化鈉溶液吸收，氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（5）酒精燈需要先點燃B處生成氯氣充滿裝置后再點燃F處酒精燈，防止銅和空氣中的氧氣反應；

解答 解：（1）實驗室是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯氣，A中是濃鹽酸，B中是二氧化錳固體，反應的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；反應中錳元素化合價從+4價變化為+2價，二氧化錳做氧化劑；
故答案為：濃鹽酸，MnO₂，MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；MnO₂；
（2）用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，用濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣得到干燥純凈的氯氣；
故答案為：飽和NaCl溶液；除去Cl₂中的水蒸氣；
（3）E是收集氯氣檢驗氯氣是否具有漂白性的實驗驗證，氯氣無漂白性，干燥的有色布條不褪色；F是銅加熱和氯氣反應生成氯化銅的反應，生成的氯化銅形成棕色煙，反應的化學方程式為：Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；脫脂棉的主要作用是防止固體氯化銅進入導氣管堵塞導管；
故答案為：干燥的紅色布條不褪色；產生大量棕色煙；Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；防止CuCl₂固體小顆粒被氣體鼓入導管中，堵塞導管；
（4）氯氣有毒，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收，氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水反應的化學方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
故答案為：NaOH溶液；
（5）酒精燈需要先點燃①處生成氯氣充滿裝置②后，再點燃②處酒精燈，防止銅和空氣中的氧氣反應
故答案為：先①后②．

點評 本題考查了實驗室制備氯氣的實驗原理和除雜試劑作用，尾氣吸收的原因，氯氣性質的驗證，注意氯氣無漂白性，次氯酸具有漂白性，題目難度中等．