Question

為了講授“氯氣的性質和用途”，某老師以二氧化錳和濃鹽酸為主要原料制取氯氣，并設計了如圖裝置（其中A是連有注射器針頭的橡皮管，針頭已插入并穿過橡皮塞）進行了教學．

試回答下列問題：
（1）乙中的現象是

 

，丙中的現象是

 

，丁中的現象是

 

，分離丁中液體的方法是

 

；
（2）橡皮管連通后，分液漏斗中的氣體壓強p1與燒瓶中的氣體壓強p2的關系為

 

（填“＞”“＜”或“=”），連接橡皮管的目的是

 

；
（3）燒瓶內發生反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

分析：（1）次氯酸能使濕潤的有色布條褪色，氯氣能置換碘化鉀中的碘，碘遇淀粉變藍色，由此判斷實驗現象，分層的液體采用分液的方法分離；
（2）根據針頭的作用判斷壓強的大小，氣體的壓強有利于分液漏斗內的液體順利流下；
（3）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發生反應生成氯化錳和水、氯氣，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應；

解答：解：（1）利用圖所示裝置制備Cl₂，制得的Cl₂通過濃H₂SO₄（甲中）干燥Cl₂，除去氯氣中的水蒸氣；Cl₂與干紅布條不反應（乙中），沒有次氯酸生成，所以有色布條不褪色；Cl₂與H₂O反應生成的HClO起漂白作用，所以丙中紅色布條褪色；Cl₂與KI溶液反應生成I₂單質，CCl₄萃取碘單質，溶液分層（丁中）下層是I₂的CCl₄溶液，所以丁中的現象是下層四氯化碳層呈紫紅色，采用分液的方法分離，
故答案為：干燥的紅布條不褪色；濕潤的紅布條褪色；下層CCl₄層呈紫紅色；分液；
（2）利用針頭的橡皮管連接后，分液漏斗與燒瓶內氣壓相等，有利于液體流下，
故答案為：p1=p2；有利于分液漏斗中的濃鹽酸順利流下；
（3）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發生反應生成氯化錳、水和氯氣，反應方程式為MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，鹽酸、二氯化錳拆成離子，反應的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；

點評：本題考查了氯氣的制取、性質及次氯酸的探究性實驗的設計，設計實驗的步驟是：先提出假設，然后驗證假設，最后得出結論，易錯的題是（1）題中丁的現象，很多同學可能填寫溶液變藍色，忽視了圖片中溶液的分層，實際有萃取實驗存在，題目難度中等．