Question

【題目】實驗室用如圖所示裝置制備氯氣并進行性質實驗(必要時可加熱，省略夾持裝置)

(1)儀器a的名稱是：_______；裝置B中長頸漏斗的作用是：_______。蒸餾燒瓶b中發生反應的化學方程式為________。

(2)洗氣裝置B試劑是飽和食鹽水，其作用是______，分液漏斗D中發生反應的化學方程式為________。

(3)F處為尾氣吸收裝置，寫出實驗室利用燒堿溶液吸收Cl2的離子方程式_______。

(4)設計實驗比較氯、溴的氧化性強弱。操作和現象和結論為：取適量溴化鈉溶液和苯混合于試管中，通入_______，振蕩靜置，_______。

Answer 1

【答案】分液漏斗 平衡裝置中壓強，防止爆炸 MnO2+4HC1(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去氯氣中的氯化氫氣體 Cl2+2NaBr=Br2+2NaC1 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 氯氣 溶液分層，上層溶液顯棕紅色，說明氯氣的氧化性比溴強

【解析】

裝置A是MnO2和濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣，氯氣中含雜質氯化氫，通過裝置B中飽和食鹽水除去，通過無水氯化鈣干燥氣體，驗證氯氣是否具有漂白性，則先通過I中濕潤的有色布條，觀察到褪色，再利用II中固體干燥劑(無水氯化鈣或硅膠)干燥后，在Ⅲ中放入干燥的有色布條，觀察到顏色不褪，則驗證氯氣不具有漂白性，D、E的目的是比較氯、溴、碘的氧化性，D中發生氯氣與NaBr的反應生成溴，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，氯氣、溴均可與KI反應生成碘，則E中碘易溶于苯，出現分層后上層為紫紅色的苯層，該現象不能說明溴的氧化性強于碘，過量的氯氣也可將碘離子氧化，應排除氯氣的干擾，最后剩余氣體被氫氧化鈉吸收。

(1)根據裝置圖可知裝置A中儀器a名稱為分液漏斗，裝置B中NaCl溶液可以除去Cl2中混有的HCl雜質氣體，其中的長頸漏斗可以平衡氣壓，防止發生爆炸，因此裝置B亦是安全瓶，監測實驗進行時C中是否發生堵塞，若C發生堵塞時B中的壓強增大，B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱，裝置B中長頸漏斗的作用是平衡裝置中壓強，防止玻璃儀器破裂，蒸餾燒瓶b中發生反應是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的化學方程式為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

(2)濃鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小，所以洗氣裝置B中飽和食鹽水作用是除去Cl2中的HCl；在分液漏斗D中Cl2與NaBr發生置換反應，產生Br2，發生反應的化學方程式為：Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl；

(3)F處為尾氣吸收裝置，裝置F中盛有NaOH溶液，可以除去未反應的Cl2、及揮發的Br2蒸氣，氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，離子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

(4)由于氧化性Cl2＞Br2，所以要設計實驗比較氯、溴的氧化性強弱，可以取適量溴化鈉溶液和苯混合于試管中，通入的氯氣，振蕩、靜置，由于Br2易溶于苯，苯與水互不相溶，且苯的密度比水小，若觀察到：上層的苯層呈棕紅色，說明氯氣的氧化性比溴強。