Question

如圖1是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列性質(zhì)探究的實(shí)驗(yàn)裝置（夾持及加熱儀器已省略）．
（1）用二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣，則反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置B的作用之一是除去氯氣中的雜質(zhì)氯化氫作用之二是起安全瓶的作用，當(dāng)長頸漏斗中液面上升時，說明

 

，此時應(yīng)停止實(shí)驗(yàn)．
（3）裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅱ可放入

 

（填編號）．
A．堿石灰 B．硅膠 C．濃硫酸 D．無水氯化鈣
（4）寫出裝置F中相應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：

 

．
（5）設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性，有人認(rèn)為該設(shè)計不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�其理由�?div id="p9vv5xb5" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．某興趣小組的同學(xué)思考后將上述D、E、F裝置改為如圖2裝置替代．已知當(dāng)溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色．
實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
Ⅰ、打開彈簧夾，緩緩?fù)ㄈ肼葰?br />Ⅱ、當(dāng)a和b中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾．
Ⅲ、當(dāng)a中溶液由黃色變?yōu)樽厣珪r，停止通氯氣．
Ⅳ、

 

．
①設(shè)計步驟Ⅲ的實(shí)驗(yàn)思想是

 

．
②步驟Ⅳ的操作是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法,氯氣的化學(xué)性質(zhì)

專題：鹵族元素

分析：（1）根據(jù)根據(jù)氯氣的制備反應(yīng)是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣，據(jù)此書寫方程式；
（2）儀器a中液面不斷上升時，說明瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大；
（3）驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性；
（4）氯氣具有氧化性，亞硫酸根離子具有還原性，二者之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（5）打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，生成的溴單質(zhì)和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，當(dāng)溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色，由于過量的氯氣也能夠氧化碘離子，無法說明溴單質(zhì)氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)，改為如圖2裝置設(shè)計步驟Ⅲ的實(shí)驗(yàn)思想是對比實(shí)驗(yàn)思想；

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)室利用裝置制備氯氣是利用 固體二氧化錳和液體濃鹽酸加熱反應(yīng)制備，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，離子反應(yīng)方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）儀器a中液面不斷上升時，說明瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大，說明后續(xù)裝置（如C）發(fā)生堵塞，
故答案為：后續(xù)裝置（如C）發(fā)生堵塞；
（3）裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，C中Ⅱ可放入干燥劑硅膠、無水氯化鈣，除去水后，再通入有色布條Ⅲ不褪色，驗(yàn)證氯氣無漂白性，不能用A，堿石灰吸收氯氣，C濃硫酸應(yīng)裝在洗氣瓶中，
故答案為：BD；
（4）Cl₂，可與SO₃^2-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+SO₃^2-+H₂O═SO₄^2-+2H⁺+2Cl^-，
故答案為：Cl₂+SO₃^2-+H₂O═SO₄^2-+2H⁺+2Cl^-；
（5）打開活塞，將裝置D中含溴單質(zhì)的少量溶液加入焓碘化鉀和苯的裝置E中，溴單質(zhì)和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，當(dāng)溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色，氯氣具有強(qiáng)氧化性，過量的氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì)，所以該現(xiàn)象不能說明溴的非金屬性強(qiáng)于碘，將上述D、E、F裝置改為如圖2裝置替代，氫氧化鈉可吸收氯氣、溴，可排除氯氣對溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱實(shí)驗(yàn)的干擾，當(dāng)a中溶液由黃色變?yōu)樽厣珪r，停止通氯氣，說明生成了溴蒸氣，設(shè)計步驟Ⅲ的實(shí)驗(yàn)思想是進(jìn)行對比，步驟Ⅳ的操作是打開活塞d，將少量b中溶液滴入C中，關(guān)閉活塞d，取下試管C震蕩，碘易溶于四氯化碳，碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色，
故答案為：未排除氯氣對溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱實(shí)驗(yàn)的干擾；對比實(shí)驗(yàn)思想；打開活塞d，將少量b中溶液滴入C中，關(guān)閉活塞d，取下試管C震蕩；

點(diǎn)評：本題考查了氯氣實(shí)驗(yàn)室制取、氯氣化學(xué)性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)裝置的理解評價、化學(xué)方程式的書寫等，是對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用，注意基礎(chǔ)知識的掌握，本題難度中等．