Question

【題目】實驗室可用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備并收集干燥純凈的氯氣。進行此實驗，所用儀器如圖：

(1)連接上述儀器的正確順序(填各接口處的字母)：________接________；________接________；________接________；________接________。

(2)裝置中，飽和食鹽水的作用是__________；用濕潤的淀粉KI試紙可檢驗是否有Cl2產生。若有Cl2產生，可觀察到的現象是___________。

(3)寫出該實驗中氣體發生裝置中進行的反應的離子方程式________。有興趣小組將實驗制得的氯氣通入熱的KOH溶液，得到了KClO3，寫出該反應的化學方程式______。

(4)該興趣小組為比較Fe2+與I-還原性的強弱，向FeI2溶液中通入少量氯氣，再向其中加入__________(填試劑化學式)，充分振蕩，下層溶液呈紫紅色。已知氧化性Cl2強于Fe3+，請寫出向FeI2溶液中通入過量氯氣反應的離子方程式_________________________。

Answer 1

【答案】E C D A B G H F 除去Cl2中混有的HCl 試紙變藍色 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 3Cl2 + 6KOHKClO3 +5KCl +3H2O CCl4 2Fe2+ + 4I- + 3Cl2 = 2Fe3+ +2I2 +6Cl-

【解析】

(1)在實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣，需要發生裝置生成氯氣，用飽和食鹽水除去氯化氫，通過濃硫酸除去水蒸氣，導氣管長進短處收集氯氣，最后用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣；

(2)飽和食鹽水是用來除去氯氣中的氯化氫氣體；氯氣具有氧化性遇到淀粉碘化鉀溶液會氧化碘離子為單質碘遇淀粉變藍；

(3)發生裝置中是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣與水；氯氣與熱的氫氧化鉀溶液反應生成氯化鉀、氯酸鉀和水；

(4)碘化亞鐵中加入過量氯氣，發生氧化還原反應，完成化學方程式，選擇萃取劑時看密度；

(1)氯氣中混有氯化氫和水氣，先通過飽和食鹽水除去氯化氫，再通過濃硫酸干燥除水，最后用排空氣法收集氯氣，同時過量的氯氣用NaOH溶液吸收，儀器的正確順序為E接C，D接A，B接G，H接F；

(2)氯氣溶于水是可逆反應，Cl2+H2O= HCl+HClO，飽和食鹽水使平衡逆向移動，降低氯氣在水中的溶解度，吸收氯化氫氣體，用飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl；氯氣可氧化碘離子為單質碘，試紙變藍色；

(3)反應的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，根據題意可得方程式為 3Cl2 + 6KOHKClO3 +5KCl +3H2O；

(4)下層溶液顯紫色，密度大于水，用CCl4 萃取反應生成的單質碘，下層溶液呈紫紅色。氯氣過量，既可以氧化亞鐵離子，也可以氧化碘離子，因此方程式為2Fe2+ + 4I- + 3Cl2 = 2Fe3+ +2I2 +6Cl-。