Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室制取、凈化并收集氯氣涉及以下幾個(gè)主要階段：尾氣處理

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的離子方程式______________________，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，若有4mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為___________；

（2）現(xiàn)有以下3種試劑：A．飽和食鹽水 B．濃硫酸 C．NaOH溶液

請(qǐng)?jiān)谝陨显噭┲羞x擇并回答填空：

X溶液應(yīng)選用_________（填寫序號(hào)）；Y試劑的作用____________________．

（3）某化學(xué)興趣小組為了探究Cl2的相關(guān)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖1的實(shí)驗(yàn)．

通入Cl2后，從觀察集氣瓶A、B中的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是_____________（寫出化學(xué)反應(yīng)方程式，并用簡(jiǎn)要文字解釋）．

（4）某興趣小組的同學(xué)為探究和比較SO2和氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如圖2的實(shí)驗(yàn)裝置．

①實(shí)驗(yàn)室用裝置A制備SO2．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)打開A的分液漏斗活塞后，漏斗中液體未流下，你認(rèn)為原因可能是：______________________；

②反應(yīng)開始一段時(shí)間后，觀察到B、D兩試管中的品紅溶液都出現(xiàn)褪色的現(xiàn)象，但兩者褪色原理不同，如何區(qū)別，請(qǐng)你幫助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，你的操作是_________________．

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O 2NA A 除去氯氣中混有的水蒸氣（或干燥氯氣） Cl2+H2O=HClO+HCl，次氯酸有漂性 ①分液漏斗的玻璃塞沒(méi)有取下來(lái) ②停止通氣后，再給B、D兩個(gè)試管分別加熱

【解析】

（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，化學(xué)方程式：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O；依據(jù)方程式可知每生成1mol氯氣，有4mol氯化氫參加反應(yīng)，其中只有2mol氯化氫中﹣1價(jià)氯升高為氯氣中0價(jià)，失去2mol電子，所以有4mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為2NA；

（2）濃鹽酸具有易揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，依據(jù)氯化氫極易溶于水、氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，所以X試液為飽和食鹽水，作用除去氯氣中的氯化氫，濃硫酸具有吸水性選擇合適的除雜劑，所以Y為濃硫酸，作用干燥氯氣；

（3）通入Cl2后，A中干燥布條不褪色，B中濕潤(rùn)布條褪色，可證明氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸，次氯酸具有漂白性，方程式：Cl2+H2O=HClO+HCl；

（4）①使用分液漏斗時(shí)應(yīng)取下塞子，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，保證液體順利流出，打開分液漏斗，發(fā)現(xiàn)其中的液體不能流下，可能的原因是分液漏斗瓶塞未打開；

②二氧化硫漂白性具有不穩(wěn)定性，受熱易恢復(fù)顏色，次氯酸漂白具有穩(wěn)定性，受熱不恢復(fù)顏色，所以為區(qū)別二者可以進(jìn)行如下操作：停止通氣后，再給B、D兩個(gè)試管分別加熱。