Question

如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置（夾持設備已略）．

（1）制備氯氣選用的藥品為：漂粉精固體和濃鹽酸，相關的化學反應方程式為：

 

．
（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是

 

；同時裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進
行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象

 

．
（3）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次放入

 

．

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	硅膠	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

（4）設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性．當向D中緩緩通入一定量氯氣時，可以看到無色溶液逐漸變?yōu)?div id="j3jphvx" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

色，說明氯的非金屬性大于溴．
（5）打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩．觀察到的現(xiàn)象是

 

．
（6）有人提出，裝置F中可改用足量的NaHSO₃溶液吸收余氯，試寫出相應的離子反應方程式：

 

，判斷改用NaHSO₃溶液是否可行

 

（填“是”或“否”）．

Answer 1

考點：氯氣的實驗室制法

專題：實驗題

分析：（1）次氯酸鈣具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸生成氯氣；
（2）鹽酸易揮發(fā)，反應制取的氯氣中含有氯化氫，裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl；
監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大；
（3）驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性；
（4）氯氣的氧化性大于溴，能夠氧化溴離子生成溴單質，溴水呈黃色；
（5）溴的氧化性強于碘單質，溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶解于苯中，振蕩分層，苯層在上層；
（6）F中的氫氧化鈉溶液吸收沒有反應的氯氣，避免污染環(huán)境；若改用NaHSO₃，會發(fā)生反應HSO₃^-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺、HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O，生成二氧化硫氣體．

解答： 解：（1）次氯酸鈣與濃鹽酸反應生成氯化鈣、氯氣與水：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
（2）鹽酸易揮發(fā)，反應制取的氯氣中含有氯化氫，裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl；裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大，B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱，
故答案為：除去Cl₂中的HCl；B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱；
（3）驗證氯氣是否具有漂白性，則先通過I中濕潤的有色布條，觀察到褪色，再利用II中固體干燥劑（無水氯化鈣或硅膠）干燥后，在Ⅲ中放入干燥的有色布條，觀察到顏色不褪，則驗證氯氣不具有漂白性，只有d符合，故答案為：d；
（4）氯氣的氧化性大于溴，能夠氧化溴離子生成溴單質，溴水呈黃色，故答案為：黃；
（5）溴的氧化性強于碘單質，溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶于苯呈紫紅色，振蕩發(fā)生萃取，溶液分層，上層（苯層）為紫紅色，
故答案為：E中溶液分為兩層，上層（苯層）為紫紅色；
（6）NaHSO₃與氯氣發(fā)生氧化還原反應，離子反應為：HSO₃^-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺（或4HSO₃^-+Cl₂═SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O），可能生成二氧化硫，污染環(huán)境，所以不能用NaHSO₃溶液吸收尾氣，
故答案為：HSO₃^-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺（或4HSO₃^-+Cl₂═SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O）；否．

點評：本題考查性質實驗方案的制備，為高頻考點，把握氯氣的性質、制法、裝置的作用及氧化還原反應原理為解答的關鍵，注意基礎知識的掌握，本題難度中等．