Question

某學生利用以下裝置探究噴泉實驗．其中A、F分別為硫化氫和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與硫化氫反應的裝置．

請回答下列問題：
（1）裝置F中發(fā)生反應的化學方程式

 

．
（2）裝置A中的分液漏斗內液體a可選用

 

（選填以下選項的代號）．
A．鹽酸        B．濃硫酸         C．稀硫酸         D．稀硝酸
（3）虛線框內應添加必要的除雜裝置，請從上圖的“備選裝置”中選擇合適裝置的編號，填入下列空格．B

 

、D

 

、E

 

．
（4）打開K₁、K₂，將常溫壓下的H₂S、Cl₂以體積比1：1充滿燒瓶后，燒瓶中發(fā)生的反應用化學方程式表示為

 

；關閉K₁、K₂，始終看不到燒瓶內產生“噴泉”現(xiàn)象，理由是：

 

．
（5）在操作（4）的基礎上，引發(fā)噴泉操作方法是

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應．
（2）利用FeS與弱氧化性的強酸來制取硫化氫氣體，注意不能選強氧化性的酸；
（3）根據雜質的性質選擇除雜裝置．
（4）氯氣和硫化氫在常溫下混合就能發(fā)生反應生成氯化氫和硫單質，由此寫出反應方程式；根據產生“噴泉”的原理分析始終看不到燒瓶內產生“噴泉”現(xiàn)象是由于不能產生壓強差；
（5）根據產生“噴泉”的原理引發(fā)噴泉操作方法是想方設法使內外產生壓強差來分析．

解答： 解：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）利用FeS與弱氧化性的強酸來制取硫化氫氣體，故選AC；
（3）硫化氫中混有水蒸氣，硫化氫是強還原性氣體，要除去水蒸氣只能用固體P₂O₅干燥，故B選Ⅲ；制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，所以不能用水除去氯化氫氣體，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，所以要想除去氯氣中的氯化氫E應選Ⅱ；水蒸氣常用濃硫酸除去，故D選Ⅰ；
故答案為：Ⅲ；Ⅰ；Ⅱ；
（4）氯氣和硫化氫在常溫下混合就能發(fā)生反應生成氯化氫和硫單質，方程式為H₂S+Cl₂=2S↓+2HCl；根據產生“噴泉”的原理分析始終看不到燒瓶內產生“噴泉”現(xiàn)象是由于燒瓶內的氣壓與外界氣壓相同，不能產生壓強差，故無噴泉現(xiàn)象，
故答案為：H₂S+Cl₂=2S↓+2HCl；燒瓶內的氣壓與外界氣壓相同，不能產生壓強差，故無噴泉現(xiàn)象；
（5）根據產生“噴泉”的原理引發(fā)噴泉操作方法是想方設法使內外產生壓強差，所以常見的方法有：用手（或熱毛巾）將燒瓶捂熱或將燒瓶微熱，燒瓶內氣體受熱膨脹，使HCl與燒杯中溶液接觸，即可引發(fā)噴泉或者用冰水或其它制冷劑澆在燒瓶上，以減小燒瓶內氣體的壓強，燒杯中溶液通過導管進入燒瓶內與HCl氣體接觸，即可引發(fā)噴泉；故答案為：用手（或熱毛巾）將燒瓶捂熱或將燒瓶微熱，燒瓶內氣體受熱膨脹，使HCl與燒杯中溶液接觸，即可引發(fā)噴泉或者用冰水或其它制冷劑澆在燒瓶上，以減小燒瓶內氣體的壓強，燒杯中溶液通過導管進入燒瓶內與HCl氣體接觸，即可引發(fā)噴泉．

點評：本題考查了硫化氫氣體和氯氣的制取及性質以及噴泉實驗的原理，難度不大，注意干燥硫化氫干燥劑的選擇．