Question

19．如圖為實驗室制取和收集純凈干燥的氯氣，并進行氯氣性質探究的實驗裝置圖：

（1）裝置A中反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）裝置B中的反應的離子方程式是Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；
（3）裝置C中現象是有色布條褪色，原因是：氯氣與水反應生成了有漂白性的HClO；
（4）裝置D中所裝試劑是濃硫酸，作用是吸收水分干燥氯氣；
（5）裝置F中發(fā)生反應的化學方程式為2NaOH+Cl₂ =NaCl+NaClO+H₂O．

Answer 1

分析 實驗室用濃鹽酸與二氧化錳加熱條件下反應生成氯氣、氯化錳和水來制備氯氣，氯氣具有強的氧化性能夠氧化碘離子生成單質碘，氯氣和水反應生成具有漂白作用的次氯酸，濃硫酸具有吸水性，用盛有濃硫酸的D裝置干燥氯氣，氯氣有毒不能直接排放到空氣中，需要進行尾氣處理，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應，可用氫氧化鈉吸收過量的氯氣，
（1）依據裝置圖和實驗目的分析判斷，制備氯氣是用固體二氧化錳和液體濃鹽酸，固體在圓底燒瓶中，鹽酸在分液漏斗中，根據濃鹽酸和二氧化錳的性質判斷生成物，來書寫反應方程式；
（2）氯氣有氧化性，能置換出碘化鉀中的碘，碘單質遇到淀粉變藍；
（3）氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白作用；
（4）濃硫酸有吸水性，且不和氯氣反應，所以可用濃硫酸干燥氯氣；
（5）氯氣和氫氧化鈉反應，可以用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，防止有毒氣體污染空氣；

解答 解：（1）由裝置圖和實驗目的分析判斷，制備氯氣是用固體二氧化錳和液體濃鹽酸，固體在圓底燒瓶中，鹽酸在分液漏斗中；濃鹽酸有還原性，二氧化錳有氧化性，濃鹽酸和二氧化錳能發(fā)生氧化還原反應生成氯化錳、氯氣和水，反應化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）氯氣有氧化性，能置換出碘化鉀中的碘，碘單質遇到淀粉變藍；發(fā)生反應的離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，
故答案為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；
（3）氯氣和水反應生成次氯酸、鹽酸，次氯酸具有漂白性能使有色布條褪色，
故答案為：有色布條褪色；氯氣與水反應生成了有漂白性的HClO；
（4）濃硫酸有吸水性，且不和氯氣反應，所以可用濃硫酸干燥氯氣，
故答案為：濃硫酸；吸收水分干燥氯氣；
（5）氯氣有毒，污染環(huán)境，所以不能直接排空；氯氣能和氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，所以可用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，反應化學方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案為：2NaOH+Cl₂ =NaCl+NaClO+H₂O．

點評 本題考查了氯氣的實驗室制備，氯氣的化學性質的應用，主要是氯氣的氧化性分析，收集純凈干燥的氯氣的方法，題目難度中等．