Question

【題目】Ⅰ.實驗室可以用KMnO4與濃 HCl反應制備氯氣，請寫出該反應的化學方程式________________，在反應中HCl表現了哪些性質______________________________。

Ⅱ.下圖是實驗室制氯氣并進行一系列相關實驗的部分裝置(夾持設備已略)。

(1)制備氯氣選用的藥品為漂白粉固體和濃鹽酸,反應條件為加熱，則反應的化學反應方程式為 _____________________________________。

(2)在該實驗中，A部分的裝置是_______（填字母）。

(3)裝置B中飽和食鹽水的作用是_________;同時裝置B亦是安全瓶,監測實驗進行時C中是否發生堵塞,請寫出發生堵塞時B中的現象_________。

(4)裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性,為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入_____。（填選項字母）

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	硅膠	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

(5)設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質的氧化性。當向D中緩緩通入一定量氯氣時,可以看到無色溶液逐漸變為__色,說明氯氣的氧化性大于溴的，此時反應的離子方程式為_______________。

(6)打開活塞,將裝置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩。觀察到的現象是___________________，得到的結論是 ________ ，反應的離子方程式為__________ 。

(7)有人認為該實驗存在明顯的缺陷，請你將認為缺少的部分在上圖中的相應位置畫出，并在添加的裝置中標明需要放入的最合適的化學試劑___________。請你寫出Cl2與 “最合適的化學試劑”反應的離子方程式____________________________________________。

Ⅲ.報紙報道了多起衛生間清洗時，因混合使用“潔廁靈”（主要成分是鹽酸）與“84消毒液”（主要成分是NaClO）發生氯氣中毒的事件。試根據你的化學知識分析，原因是（用離子方程式表示）_______________________________。

Answer 1

【答案】 2KMnO4+16HCl==2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O 酸性和還原性 Ca(ClO)2+4HCl(濃)CaCl2+2Cl2↑+2H2O c 除去Cl2中的HCl B中長頸漏斗內液面上升,形成水柱 d 橙黃 2Br- + Cl2 = Br2 + 2Cl- E中溶液分為兩層,下層(四氯化碳層)為紫紅色 溴的氧化性大于碘 Br2+2I-=I2+2Br- Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O Cl-+ClO-+2H+ == Cl2↑+H2O

【解析】Ⅰ.(1)高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣、氯化鉀與水，反應方程式為2KMnO4+16HCl==2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O，反應中鹽酸中的氯元素化合價部分升高，被氧化，部分沒有變化，體現了鹽酸的酸性和還原性，故答案為：2KMnO4+16HCl==2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O；酸性和還原性；

Ⅱ. (1)次氯酸鈣與濃鹽酸在加熱時反應生成氯化鈣、氯氣與水，反應方程式為Ca(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2Cl2↑+2H2O，故答案為：Ca(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2Cl2↑+2H2O；

(2)根據題意，次氯酸鈣與濃鹽酸在加熱時反應生成氯氣，其中濃鹽酸為液體，次氯酸鈣為固體，反應條件為加熱，故選裝置c，故答案為：c；

(3)鹽酸易揮發，反應制取的氯氣中含有氯化氫，裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；裝置B亦是安全瓶，監測實驗進行時C中是否發生堵塞，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，故答案為：除去Cl2中的HCl；B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱；

(4)裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性，選項中abc的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，所以選d，故答案為：d；

(5)D中是溴化鈉，當向D中緩緩通入少量氯氣時，氯氣和溴化鈉反應生成溴單質，溴水為橙黃色，反應的離子方程式為：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；故答案為：橙黃；2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；

(6)打開活塞，將裝置D中含溴單質的少量溶液加入焓碘化鉀和四氯化碳的裝置E中，溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶于四氯化碳呈紫紅色，振蕩，觀察到的現象是：E中溶液分為兩層，下層(四氯化碳層)為紫紅色，反應的離子方程式為Br2+2I-=I2+2Br-，說明溴的氧化性大于碘，故答案為：E中溶液分為兩層，下層(四氯化碳層)為紫紅色；溴的氧化性大于碘；Br2+2I-=I2+2Br-

(7)氯氣有毒不能直接排放到空氣中，應進行尾氣處理，實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣，裝置圖為；反應的離子方程式為；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；故答案為：；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

Ⅲ. 次氯酸根離子在酸性條件下氧化氯離子生成氯氣和水，離子方程式：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，故答案為：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。