Question

（6分）圖5是實驗室制取Cl₂并以Cl₂為原料進行特定反應的實驗：

圖5
（1）A為氯氣發生裝置，寫出反應的化學方程式：_________________________________。
（2）實驗開始先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處的酒精燈，連上E裝置。Cl₂通過C瓶后進入D，D裝置內盛有碳粉，發生氧化還原反應，生成CO₂和HCl（g），試寫出D裝置中反應的化學方程式_______________________；裝置C的作用是_________________________________。
（3）E處石蕊試液的現象是_____________________________________________________，其原因是______________________________________________________________________。
（4）若將E處溶液改為石灰水，反應過程的現象是_________________________________。
a.有白色沉淀生成
b.無白色沉淀生成
c.先生成白色沉淀，然后沉淀消失
（5）D處反應完畢后，關閉旋塞K，移去酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl₂產生，此時B中的現象是________________________，B的作用是
___________________________。

Answer 1

（1）MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
（2）2Cl₂+C+2H₂O4HCl+CO₂ 提供D處所需的水蒸氣
（3）石蕊試液先變紅色，后變無色 生成的HCl使石蕊試液變紅，未反應完的Cl₂與H₂O作用產生HClO，HClO的漂白作用使紅色消失 
（4）b
（5）B瓶中液面下降，同時長頸漏斗內液面上升 貯存少量Cl₂，避免Cl₂對環境的污染

實驗室中制取Cl₂常用MnO₂與濃鹽酸在加熱條件下反應，反應原理：MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
（2）從生成物CO₂和HCl（g）可以推理H₂O與Cl₂、C同時參與反應，其反應方程式為：2Cl₂+C+2H₂O4HCl+CO₂。裝置C的作用是提供D處所需的水蒸氣。
（3）石蕊試液先變紅色，后變無色；生成的HCl使石蕊試液變紅。未反應完的Cl₂與H₂O作用產生HClO，HClO的漂白作用使紅色消失。
（4）從（2）反應不難分析，CO₂和HCl同時作用于石灰水，且HCl與CO₂的體積比為4∶1，顯然鹽酸過量，不能生成CaCO₃沉淀。故答案為b。
（5）少量Cl₂進入B瓶，由于瓶內壓強增大， B瓶中液面下降，同時長頸漏斗內液面上升；B的作用是貯存少量Cl₂，避免Cl₂對環境的污染。