Question

下圖是一位學生設計的實驗室制取和收集氯氣并驗證其性質的裝置圖。

（1）找出在此裝置圖中出現的錯誤加以改正。
（2）實驗過程中，在D裝置中觀察到的實驗現象是                      ；在E裝置中觀察到的實驗現象是            ，反應的化學方程式是                    ；
（3）F裝置的作用是                                            ，反應的離子方程式是                                                        。

Answer 1

（1）稀鹽酸改用濃鹽酸。B應在A的左邊。C中進氣管應該長，排氣管應該短。（每空1分，共3分。）
（2）溶液先變紅后褪色；（2分） 有白色沉淀生成，Cl₂＋H₂O ＝HClO ＋HCl
HCl＋AgNO₃＝AgCl↓ ＋HNO₃（每個答案1分，共3分。寫總反應、寫離子方程式都可）。
（3）吸收多余的氯氣，防止污染環境，（1分） Cl₂＋2OH^—＝ClO^—＋Cl^—＋H₂O（2分）

解析試題分析：（1）觀察裝置圖中試劑和儀器，出現的錯誤有：制取Cl₂反應物為MnO₂和濃鹽酸，把裝置圖中的稀鹽酸改為濃鹽酸；應先用飽和食鹽水除去HCl，再用濃硫酸除去H₂O，所以B應在A的左邊；Cl₂的密度大于空氣，收集時進氣管應該長，排氣管應該短。
（2）Cl₂通入石蕊溶液，酸性使石蕊變化，Cl₂與H₂O反應生成的HClO具有漂白性，使石蕊褪色；Cl₂與H₂O反應生成的HCl與AgNO₃反應生成白色AgCl沉淀，化學方程式有2個，首先是Cl₂與H₂O反應生成HCl和HClO，然后是HCl與AgNO₃反應生成AgCl沉淀和HNO₃。
（3）NaOH能與Cl₂反應，所以NaOH溶液的作用是吸收多余的氯氣，防止污染環境；Cl₂與OH?反應生成Cl?、ClO?和H₂O，配平可得離子方程式。
考點：本題考查Cl₂實驗室制法的實驗儀器和試劑及作用、實驗現象的觀察、方程式的書寫。