Question

某�；瘜W實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明氯氣的某些性質，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題．

（1）寫出實驗室制備氯氣的離子方程式

 

（2）①圖中滴加濃鹽酸的裝置名稱

 

②裝置B中盛放的試劑名稱為

 

，
③裝置D和E中出現的不同現象說明的問題是

 

（3）乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確保最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為了確保實驗結論的可靠性，乙同學提出在某兩個裝置之間再加一個裝置．你認為該裝置中應放入

 

（填寫試劑或用品名稱）．
（4）漂白粉在空氣中長期放置失效的化學方程式

 

、

 

（5）該興趣小組用100mL 12mol/L鹽酸與 8.7gMnO₂制備氯氣，并將所得氯氣與過量的石灰乳反應，則理論上最多可制得

 

g漂白粉．

Answer 1

考點：氯氣的實驗室制法

專題：實驗題

分析：（1）實驗室用二氧化錳氧化濃鹽酸來制備氯氣，二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水；
（2）①依據裝置圖形寫出儀器名稱；
②實驗室常用無水硫酸銅檢驗水的存在；
③氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；
（3）G裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結論的可靠性，應排除氯氣的干擾；
（4）漂白粉能夠與空氣中的二氧化碳反應生成次氯酸，次氯酸具有不穩(wěn)定性，見光易分解；
（5）二氧化錳只能夠與濃鹽酸反應，與稀鹽酸不反應．

解答： 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸反應的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2））①圖中滴加濃鹽酸的裝置名稱為分液漏斗，故答案為：分液漏斗；
②無水硫酸銅遇水生成藍色的五水硫酸銅，實驗室常用無水硫酸銅檢驗水的存在，故答案為：無水硫酸銅；
③干燥的布條不褪色，濕潤的布條褪色，說明氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，故答案為：氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；
（3）氯氣易溶于四氯化碳，可用來吸收氯氣，排除氯氣對氯化氫的干擾，故答案為：四氯化碳；
（4）漂白粉在空氣中長期放置失效的化學方程式：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO、2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑；
故答案為：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO；2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑；
（5）8.7gMnO₂的物質的量=

8.7g

87g/mol

=0.1mol，根據方程式MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知，MnO₂完全反應需要HCl的物質的量為0.4mol，小于0.1L×12mol?L^-1=1.2mol，故二氧化錳完全反應，由方程式可知生成氯氣0.1mol，由方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O可知，0.1mol氯氣完全反應生成0.05molCa（ClO）₂和0.05molCaCl₂，
質量為0.05mol×143g/mol=7.15g 0.05mol×111g/mol=5.55g；
7.15g+5.55g=12.7g；
故答案為：12.7．

點評：本題以氯氣的實驗室制備為載體，考查了氯氣的制備方法、氯氣的性質及相關計算，明確反應的原理和氯氣的性質是解題關鍵，注意漂白粉為氯化鈣和次氯酸鈣的混合物．