题目内容
【题目】“84消毒液”与硫酸溶液反应可以制取氯气,反应原理为:NaClO + NaCl + H2SO4 Na2SO4 + Cl2↑+ H2O; 为探究氯气的性质,某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置:
(1)从①、②、③装置中选择合适的制氯气装置(A处)___________ (填写序号)。
(2)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,其原因可能是__________;说明该装置存在明显的缺陷,请提出合理的改进的方法 _______________________________。
(3)为了验证氯气的氧化性,将氯气通入Na2SO3溶液中,然后检验反应后溶液中是否含有SO42-。写出氯气与Na2SO3溶液反应的离子方程式 ________________,检验反应后溶液中含有SO42-的方法:取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的_____至无明显现象,然后再加入少量____溶液有白色沉淀生成,说明含有SO42-。
(4)氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,该实验证明氯气与水反应的生成物中含有 ________________ (填“盐酸”或“次氯酸”)。
【答案】 ② 产生的氯气中含有水蒸气会反应生成次氯酸 在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置) Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+ 稀盐酸(或HCl溶液) BaCl2(或其他合理答案) 盐酸
【解析】(1)由NaClO+NaCl+H2SO4Na2SO4+Cl2↑+H2O可知,反应有液体参加,需要加热,所以选装置②;(2)装置B中干燥的有色布条褪色,说明氯气中可能混有少量的水蒸气,氯气与水反应生成次氯酸而漂白,因此应在在A和B之间增加盛有浓H2SO4的洗气瓶,除去Cl2中的水蒸气;检验硫酸根必须排除其它离子的干扰,因此检验反应后溶液中含有SO42-的方法是:取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的稀盐酸至无明显现象,然后再加入少量BaCl2溶液有白色沉淀生成,说明含有SO42-。(3)氯气把亚硫酸钠氧化为硫酸钠,自身被还原为Cl-,反应离子方程式为Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+;(4)氯气通入水溶液会反应生成盐酸和次氯酸,酸性盐酸>碳酸>次氯酸,氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体,证明氯气与水反应的生成物中含有盐酸。
【题目】亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄色气体,遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如下图所示:
为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是:
装置Ⅰ | 装置Ⅱ | ||
烧瓶中 | 分液漏斗中 | ||
制备纯净Cl2 | MnO2 | ①___ | ②___ |
制备纯净NO | Cu | ③___ | ④___ |
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:
①装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。
②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是____________。
③装置Ⅶ的作用是____________。
④装置Ⅷ中吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为________________。
(3)丙组同学查阅资料,查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸,一定条件下该混酸可生成亚硝酰氯和氯气, 该反应的化学方程式为__________________。