Question

10．某同學利用下圖裝置，研究氯氣的性質．請據圖回答：
（1）該同學制取氯氣的反應原理是：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑（寫離子方程式）．
（2）實驗過程中①處觀察到的現象是棉花先變紅，后褪色；②處現象說明氯氣具有的性質是氧化性，③處發生反應的離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-．
（3）該實驗操作的不足之處是氯氣有毒不能直接排空，所以要有尾氣處理裝置．

Answer 1

分析 實驗室制備氯氣原理是濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應，氯氣具有強的氧化性，能夠氧化二價鐵離子生成三價鐵離子，能夠氧化碘離子生成單質碘，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，氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，應進行尾氣處理．

解答 解：（1）濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
（2）氯氣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，所以現象棉花先變紅，后褪色；
氯氣具有強的氧化性，能夠氧化碘離子生成單質碘，碘遇到淀粉變藍；氯氣能夠氧化二價鐵離子生成三價鐵離子，離子方程式：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；
故答案為：棉花先變紅，后褪色；氧化性；2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）氯氣有毒，直接排放容易引起環境污染，應進行尾氣處理，故答案為：氯氣有毒不能直接排空，所以要有尾氣處理裝置．

點評 本題考查了氯氣的制備和性質的檢驗，明確氯氣制備原理及性質是解題關鍵，題目難度不大．