Question

【題目】某化學興趣小組利用如圖1實驗裝置進行制取氯酸鉀和驗證元素的非金屬性相對強弱的試驗．
（1）A裝置中反應的離子方程式為；B裝置采用水浴加熱的優點是 ．
（2）制取實驗結束后，取出B中試管冷卻結晶，過濾、洗滌．該實驗操作過程需要的玻璃儀器有 ．
（3）若對調B和C裝置的位置，（填“能”或“不能”）提高B中氯酸鉀的產率．
（4）驗證非金屬性Cl＞I的實驗現象是 ． 該裝置（填“能”或“不能”）驗證非金屬性Cl＞Br＞I．
（5）利用如圖2裝置驗證非金屬性：C＞Si，B中加Na2CO3 ， C中加Na2SiO3溶液，A中應該加入 ， C中反應的化學方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；溫度易控，受熱均勻
（2）燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管
（3）能
（4）C中溶液變藍色；不能
（5）稀H2SO4；CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
【解析】解：A裝置：用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，B裝置：盛放氫氧化鉀溶液，氯氣和熱堿反應，生成氯酸鉀，C裝置：盛放淀粉碘化鉀溶液，氯氣與KI溶液的反應，生成碘單質，碘單質與淀粉作用顯示藍色，D裝置：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣ ， 氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，用盛有NaOH溶液的E裝置吸收尾氣．（1）實驗室用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，反應方程式為MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O，A中反應的離子方程式為；MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；反應的溫度不超過100度的反應條件，直接加熱溫度過高，反應溫度難以控制，水浴加熱，反應的溫度很好控制，受熱均勻，所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；溫度易控，受熱均勻；（2）制取實驗結束后，取出B中試管，進行冷卻結晶操作需要燒杯、過濾需要漏斗和玻璃棒，洗滌需要玻璃儀器燒杯盛放液體，需用玻璃棒引流、需用膠頭滴管移取少量液體，所以答案是：燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管；（3）實驗室用二氧化錳和濃鹽酸來制取氯氣，制得的氯氣中含有氯化氫，HCl極易溶于水，能和KOH反應生成KCl雜質，若對調B和C裝置，可以除去氯化氫雜質，能提高B中氯酸鉀的產率，所以答案是：能；（4）氧化還原反應中，氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，裝置C中，氯氣把碘離子置換成單質碘，Cl2+I﹣=I2+2Cl﹣ ， 碘遇淀粉變藍，驗證非金屬性Cl＞I，因該裝置中沒有溴單質與碘鹽的置換反應，所以無法證明Br＞I；所以答案是：C中溶液變藍色；不能；（5）根據強酸制弱酸原理，錐形瓶中加CaCO3 ， A中液體和碳酸鈣反應制取二氧化碳，可選用稀硫酸，試管中盛裝硅酸鈉溶液，由于碳酸酸性比硅酸強，在C中通入二氧化碳氣體生成硅酸沉淀，反應的方程式為CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3 ， 所以答案是：稀H2SO4；CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3 ．