Question

【題目】如圖是某同學設計的制備少量氯氣并進行系列實驗的裝置（夾持及加熱儀器已略）．
（1）若裝置A中制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，請寫出裝置A中化學反應的離子方程式：；
（2）實驗室也可用高錳酸鉀制氯氣：2KMnO4+16HCl（濃）═5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O①請用雙線橋標出該反應的電子轉移方向和數目．
②該反應中的氧化劑是 ， 若消耗0.2mol氧化劑，則被氧化的還原劑的物質的量是 ．
（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依次放入；（提示：硅膠是干燥劑，不與氯氣反應）

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條
Ⅱ	堿石灰	硅膠	堿石灰	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、碘單質的氧化性強弱．當向D中緩緩通入少量氯氣時，D中發生反應的離子方程式為 ， 若打開D裝置的活塞，使D中溶液滴入E裝置，振蕩錐形瓶后靜置一會兒，可以觀察到的現象是 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4H++2Cl﹣=Mn2++Cl2↑+2H2O
（2）KMnO4；1mol
（3）d
（4）Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；E中液體分為兩層，下層（CCl4層）為紫紅色
【解析】解：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO2+4H++2Cl﹣=Mn2++Cl2↑+2H2O；所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣=Mn2++Cl2↑+2H2O；（2）2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中Mn元素化合價降低，被還原，KMnO4為氧化劑，Cl元素化合價升高，被氧化，HCl為還原劑，反應中Mn得到2×5e﹣ ， Cl失去10e﹣ ， 電子轉移數目和方向可表示 ，所以答案是： ；②2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中Mn元素化合價降低，被還原，KMnO4為氧化劑，Cl元素化合價升高，被氧化，HCl為還原劑，反應中，其中有10mol氯化氫做還原劑，生成5mol氯氣，轉移10mol電子，則消耗0.2mol氧化劑，則被氧化的還原劑的物質的量是：1mol；所以答案是：KMnO4；1mol；（3）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，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，選項中abc的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，所以選d，所以答案是：d；（4）氯氣的氧化性強于溴，能夠氧化溴離子生成單質溴，離子方程式：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；生成的溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶解于四氯化碳中，振蕩分層，四氯化碳層在上層；所以答案是：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；E中液體分為兩層，下層（CCl4層）為紫紅色．
【考點精析】認真審題，首先需要了解氯氣的化學性質(氯氣的化學性質：與金屬反應將金屬氧化成高價態；非金屬反應；與水反應；與堿反應；與還原性物質反應)，還要掌握氯氣的實驗室制法(實驗室制法：MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2↑+2H2O)的相關知識才是答題的關鍵．