Question

11．如圖所示，是一個制取氯氣并驗證氯氣性質得裝置，其中各試劑瓶裝的試劑為：B（淀粉-KI溶液）、C（氯化亞鐵溶液）、D、（混有二氧化硫的氯化鋇溶液）、E（亞硫酸鈉溶液）、F（紫色石蕊試液）．

（1）制備氯氣選用的藥品為二氧化錳和濃鹽酸，A是氯氣發生裝置，其中儀器a的名稱為分液漏斗，化學反應方程式是MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）裝置I的作用是吸收氯氣中等氯化氫，安全瓶檢驗裝置是否發生堵塞．
（3）下列裝置中的現象是B溶液變藍色；D產生白色沉淀；F溶液先變紅后褪色．
（4）寫出在C裝置中發生反應的離子方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．
（5）請設計一個實驗，證明洗氣瓶E中的亞硫酸鈉已被氧化取待測液放置與試管中，先加入足量的鹽酸，然后再加入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，可證明亞硫酸鈉被氧化；．

Answer 1

分析 （1）熟悉儀器形狀說出其名稱；二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水；
（2）濃鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有氯化氫，依據氯氣、氯化氫的性質選擇合適的除雜劑；
同時裝置Ⅰ可以作為安全瓶檢驗裝置是否發生堵塞，裝置堵塞時，Ⅰ中長頸漏斗內液面上升；
（3）氯氣與強的氧化性，能夠與碘化鉀反應生成單質碘；能夠氧化氯化亞鐵生成氯化鐵；能夠氧化二氧化硫生成亞硫酸，亞硫酸與氯化鋇溶液反應生成亞硫酸鋇沉淀；能夠與水反應生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性；
（4）氯氣與氯化亞鐵反應生成氯化鐵；
（5）Na₂SO₃被氧化為硫酸鈉，利用硫酸鈉與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀檢驗硫酸根離子的存在，注意檢驗前應排除亞硫酸根離子的干擾．

解答 解：（1）儀器a為分液漏斗；二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，化學方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：分液漏斗；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）濃鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有氯化氫，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，可以溶液飽和食鹽水吸收氯氣中等氯化氫；同時裝置Ⅰ可以作為安全瓶檢驗裝置是否發生堵塞，裝置堵塞時，Ⅰ中長頸漏斗內液面上升；
故答案為：吸收氯氣中等氯化氫；安全瓶檢驗裝置是否發生堵塞；
（3）氯氣與強的氧化性，能夠與碘化鉀反應生成單質碘，碘遇到淀粉變藍，所以溶液變藍色；能夠氧化氯化亞鐵生成氯化鐵，離子方程式：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；能夠氧化二氧化硫生成亞硫酸，亞硫酸與氯化鋇溶液反應生成亞硫酸鋇沉淀，所以會看到產生白色沉淀；能夠與水反應生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，能夠使紫色石蕊試液先變紅后褪色；
故答案為：溶液變藍色；產生白色沉淀；溶液先變紅后褪色；
（4）氯氣與氯化亞鐵反應生成氯化鐵，離子方程式：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（5）亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉，要證明亞硫酸鈉氧化生成硫酸鈉可以取待測液放置與試管中，先加入足量的鹽酸，然后再加入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，可證明亞硫酸鈉被氧化；
故答案為：取待測液放置與試管中，先加入足量的鹽酸，然后再加入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，可證明亞硫酸鈉被氧化．

點評 本題考查了氯氣的制備及性質，熟悉氯氣制備原理及性質是解題關鍵，題目難度中等．