Question

現用如圖所示的裝置制取較多量的飽和氯水．

回答有關問題：
（1）寫出有關反應的離子方程式．
裝置甲：

 

；裝置�。�

 

．
（2）證明氯水已飽和的現象是

 

．
（3）制取結束時，裝置丙的液體中含有最多的微粒是

 

（水分子除外）；裝置乙的作用是

 

．
（4）有如下改進措施或建議，請作出評價：
①在裝置乙和丙之間增加如圖（a）所示的裝置，你認為有無必要？

 

．
②在裝置丙的長導管下口處，接如圖（b）所示的多孔球泡，這樣做的好處是

 

．

Answer 1

考點：常見氣體制備原理及裝置選擇,實驗裝置綜合

專題：實驗設計題

分析：（1）根據實驗室制取氯氣的反應原理解答；根據氯氣能和堿反應反應氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（2）根據飽和溶液中不能溶解氯氣以及氯氣為黃綠色來解答；
（3）根據氯水中成分來分析；根據飽和食鹽水來除去氯氣中的氯化氫；
（4）①根據氯氣中含水對制備氯水無影響；
②根據多孔球泡的表面積大，能加快溶解的速率．

解答： 解：（1）實驗室制取氯氣的反應原理：MnO₂+4HCl（濃） 

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，氯氣能和堿反應反應氯化鈉、次氯酸鈉和水，化學方程式為：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O，離子方程式為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）因飽和溶液中不能溶解氯氣以及氯氣為黃綠色，所以丙中的導管有氣泡溢出水面，且液面上方充滿黃綠色氣體即可證明氯水已飽和，
故答案為：丙中的導管有氣泡溢出水面，且液面上方充滿黃綠色氣體；
（3）由氯水中成分可知，氯水中含有最多的微粒除了水就是氯氣；飽和食鹽水來除去氯氣中的氯化氫；
故答案為：Cl₂；除去氯氣中的氯化氫；
（4）①因氯氣中含水對制備氯水無影響，所以在裝置乙和丙之間不需要增加如圖2（a）所示的裝置；
故答案為：無；
②因多孔球泡的表面積大，能加快氯氣溶解的速率，
故答案為：增加氯氣與水的接觸面積，利于氯氣溶解．

點評：本題主要考查了飽和氯水的制備、離子方程式的書寫、實驗裝置作用，題目難度中等，掌握實驗室制取氯氣的原理和注意事項是解題的關鍵．