Question

（2013?東城區二模）某校興趣小組用如圖Ⅰ裝置制取漂白液（氣密性已檢驗，試劑已添加），并研究其相關性質．

實驗操作和現象：打開分液漏斗的活塞，緩緩滴加一定量濃鹽酸，點燃酒精燈；一段時間后，關閉分液漏斗的活塞，熄滅酒精燈．
（1）燒瓶中反應的化學方程式是

MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

．
（2）飽和食鹽水的作用是

除去氯氣中的氯化氫

．
（3）若用圖Ⅱ裝置收集多余的氯氣，請在虛線框內畫出該裝置簡圖．
（4）該小組同學用上述裝置制得的漂白液中NaClO的濃度偏低．
查閱資料：在溶液中發生反應：
（a）Cl₂（g）+2NaOH（aq）═NaCl（aq）+NaClO（aq）+H₂O（l）??H₁=-101.1kJ/mol
（b）3NaClO（aq）═2NaCl（aq）+NaClO₃（aq）??H₂=-112.2kJ/mol
反應（a）的反應速率很快，反應（b）在室溫下較慢，根據資料，請對圖Ⅰ裝置提出改進建議：

將盛NaOH溶液的洗氣瓶浸在冰水中

．
（5）修改方案后，該小組同學制得了較高濃度的NaClO溶液．他們把漂白液和滴有酚酞的紅色Na₂SO₃溶液混合后，得到無色溶液．
提出猜想：ⅰ．NaClO把Na₂SO₃氧化了
ⅱ．NaClO把酚酞氧化了
ⅲ．NaClO把Na₂SO₃和酚酞均氧化了
①下列實驗方案中可以證明NaClO氧化了Na₂SO₃的是

bd

．
a．向混合后的溶液中加入過量鹽酸
b．向混合后的溶液中加入過量鹽酸，再加入氯化鋇溶液
c．向混合后的溶液中加入過量硝酸，再加入硝酸銀溶液
d．向混合后的溶液中加入氫氧化鋇溶液，再加入過量鹽酸
②為證明NaClO氧化了酚酞，可進行的實驗是

向混合后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液不變紅說明酚酞已經被氧化；若溶液變紅說明酚酞沒有被氧化．

．

Answer 1

分析：（1）燒瓶中的反應是濃鹽酸和二氧化錳價額反應生成氯氣、氯化錳和水；
（2）生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫氣體雜質，飽和食鹽水可以吸收氯化氫，減小氯氣溶解度；
（3）裝置分析收集氯氣需要利用排飽和氯化鈉溶液的方法收集，導氣管短進長出；
（4）反應（a）的反應速率很快，反應（b）在室溫下較慢，反應是放熱反應，所以可以降低溫度促進反應a進行；
（5）①證明NaClO氧化了Na₂SO₃的實驗是驗證生成物中的硫酸根離子存在設計實驗；
②依據酚酞遇堿溶液變紅設計實驗進行分析判斷；

解答：解：（1）燒瓶中的反應是濃鹽酸和二氧化錳價額反應生成氯氣、氯化錳和水，反應的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃） 

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫氣體雜質，飽和食鹽水可以吸收氯化氫，減小氯氣溶解度；
故答案為：除去氯氣中的氯化氫
（3）收集氯氣需要利用排飽和氯化鈉溶液的方法收集，導氣管短進長出；裝置圖為：
故答案為：；
（4）反應（a）的反應速率很快，反應（b）在室溫下較慢，反應是放熱反應，所以可以降低溫度促進反應a進行，將盛NaOH溶液的洗氣瓶浸在冰水中；
故答案為：將盛NaOH溶液的洗氣瓶浸在冰水中；
（5）①實驗方案中可以證明NaClO氧化了Na₂SO₃的實驗設計可以利用銀行產物生成硫酸鈉判斷；
a．向混合后的溶液中加入過量鹽酸，無現象說明，故a不符合；
b．向混合后的溶液中加入過量鹽酸，再加入氯化鋇溶液，生成白色沉淀證明生成硫酸鋇沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化為硫酸鈉，故b符合；
c．向混合后的溶液中加入過量硝酸，再加入硝酸銀溶液，硝酸具有氧化性可以氧化亞硫酸鈉為硫酸鈉也可以生成硫酸銀沉淀干擾氯離子的檢驗，故c不符合；
d．向混合后的溶液中加入氫氧化鋇溶液，生成白色沉淀，再加入過量鹽酸沉淀不溶證明生成了硫酸鈉，證明亞硫酸鈉被氧化，故d符合；
故答案為：b d；
②酚酞試液遇堿變紅，為證明NaClO氧化了酚酞向混合后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液不變紅說明酚酞已經被氧化；若溶液變紅說明酚酞沒有被氧化；
故答案為：向混合后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液不變紅說明酚酞已經被氧化；若溶液變紅說明酚酞沒有被氧化；

點評：本題考查了實驗室制備氯氣的性質驗證和實驗方案設計，掌握實驗基礎和物質性質是解題關鍵，題目難度中等．