Question

【题目】将氯气和空气(不参与反应)混合通入含水8%的碳酸钠中可以制备Cl2O气体，同时生成CO2。已知Cl2O易溶于水并与水反应生成HClO，现用下列装置制备 Cl2O，并用水吸收Cl2O（不含Cl2）制备次氯酸溶液。

（1）各装置的连接顺序为→→→C→_____________；

（2）写出 A 中反应的化学方程式_______________________________；

（3）装置 C 的作用是_____________；

（4）制备 Cl2O 的氧化还原反应中，Cl2的作用是_____________；

（5）已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl－。测定E中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为：取20.00 mL次氯酸溶液，加入足量的_____________，再加入足量的_____________，过滤，洗涤沉淀，在真空干燥箱中干燥，用电子天平称量沉淀质量为a g，则E中次氯酸的浓度为_____________mol·L-1。 (可选用的试剂：H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液)。

Answer 1

【答案】ADBE MnO2＋4HCl(浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 除去 Cl2O 中的 Cl2 氧化剂和还原剂 H2O2溶液 AgNO3溶液 50a/143.5

【解析】

A装置制备氯气，通过D装置除去氯化氢并与空气混合形成混合气体，通入B装置，在搅拌棒的作用下与含水8%的碳酸钠充分反应制备Cl2O，通入C装置除去氯气，通入E装置用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液；

A装置制备氯气，通过D装置除去氯化氢并与空气混合形成混合气体，通入B装置，在搅拌棒的作用下与含水8%的碳酸钠充分反应制备Cl2O，通入C装置除去氯气，通入E装置用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液；（1）根据分析，装置的连接顺序为A→D→B→C→E；（2）A 中二氧化锰与浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；（3）氯气易溶于四氯化碳，所以装置 C 的作用是除去 Cl2O 中的 Cl2；（4）根据氧化还原反应规律，装置B中产生Cl2O的化学方程式为2Cl2+Na2CO3═Cl2O+2NaCl+CO2，氯元素化合价既升高也降低，所以反应中Cl2是氧化剂和还原剂；（5）次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl－，因FeCl2溶液中含有氯离子，故应加入足量H2O2溶液把次氯酸还原后、再加硝酸银溶液将氯离子沉淀为氯化银沉淀，根据生成氯化银沉淀的质量来计算次氯酸的浓度；设次氯酸的浓度为x mol/L，根据氯元素守恒，有关系式，则

1mol 143.5g

xmol/L a g

x=50a/143.5 mol·L-1。