Question

【题目】某化学学习小组设计如图实验装置（夹持和加热装置略去）制备Cl2，并探究氯气的相关性质。

回答下列问题：

⑴ 装置中a玻璃仪器的名称为_____________；整套装置装配完毕后，首先进行的操作是______________，再添加试剂。

⑵ 若A装置中的固体药品为MnO2，其化学方程式为_______________________。若A装置中的固体药品为KClO3，则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为_________mol（结果保留两位小数）。

⑶ 装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，Ⅰ处是湿润的有色布条，则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是_________、_____________。

⑷ 设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。但有同学认为该设计不够严密，他的理由可能是_____________。

⑸ 甲同学提出，装置F中改用过量的Na2SO3溶液，乙同学认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因：_____________。

Answer 1

【答案】分液漏斗 检查气密性 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 1.67 无水氯化钙 干燥的有色布条 不能排除氯气对溴、碘的非金属性强弱实验的干扰 SO32－＋Cl2＋H2O=SO42－＋2Cl－＋2H＋、 SO32－＋2H＋===SO2↑＋H2O

【解析】

（1）仪器a为分液漏斗，该实验目的是制备Cl2，因此装配完毕后，应检验装置的气密性；

（2）MnO2与浓盐酸反应制备Cl2，反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；如果药品是KClO3，发生反应方程式为KClO3＋6HCl(浓)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O，每生成1molCl2，转移电子物质的量为1mol×5/3≈1.67mol；

（3）验证Cl2是否具有漂白性，I处为湿润的有色布条，II处作用为干燥氯气，根据仪器特点，盛放的药品为无水氯化钙或者为P2O5，Ⅲ处应与I处作对照实验，因此Ⅲ处应为干燥有色布条；

（4）比较氯、溴、碘的非金属性，利用置换反应，根据装置图，Cl2可能与KI溶液反应，对比较溴和碘非金属性产生干扰，因此缺陷是不能排除氯气对溴、碘的非金属性强弱实验的干扰；

（5）Cl2具有强氧化性，能把Na2SO3氧化成Na2SO4，离子反应方程式为SO32－＋Cl2＋H2O=SO42－＋2Cl－＋2H＋，所加Na2SO3为过量，因此2H＋＋SO32－=SO2↑＋H2O，SO2有毒，对环境有污染。