题目内容

9．如图是实验室制备气体和验证气体性质的装置图．
（1）若利用如图装置制备纯净、干燥的氯气，装置A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．则装置B中的液体是饱和NaCl溶液；装置C中试剂的作用是干燥氯气
（2）若利用如图装置实现碳和浓硫酸的反应，并进行如下验证：
①装置B、C、D、E中分别装有品红溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水，则D装置中品红溶液的作用是验证SO2是否除净，证明气体中有CO2的现象是D装置中品红不退色，E装置中有白色沉淀．
②若证明SO2具有氧化性，同时证明碳酸的酸性比硅酸的强，B、C、D中分别装有Na2S溶液、足量酸性KMnO4溶液、品红溶液，则E中应加入Na2SiO3溶液．B中有沉淀是硫，E中发生反应的离子方程式为SiO32-+2H2O+CO2=H4SiO4↓+CO32-．

分析 （1）利用如图装置制备纯净、干燥的氯气，反应生成的氯气中含有HCl和水蒸气，收集前需要除杂干燥；
（2）碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水蒸气；
①D装置中品红溶液的作用是验证二氧化硫是否被高锰酸钾溶液完全吸收，D装置中品红不褪色，装置E澄清石灰水变浑浊说明生成二氧化碳；
②若证明SO2具有氧化性，通过Na2S溶液验证，同时证明碳酸的酸性比硅酸的强，是除净二氧化硫的二氧化碳气体通过硅酸钠溶液生成白色沉淀证明．

解答 解：（1）利用如图装置制备纯净、干燥的氯气，反应生成的氯气中含有HCl和水蒸气，收集前需要除杂干燥，除去氯化氢需要气体通过饱和食盐水除去，装置B中的液体是饱和食盐水，装置C是浓硫酸吸收水蒸气干燥气体，
故答案为：饱和NaCl溶液；干燥氯气；
（2）碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水蒸气，C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+SO2↑+2H2O；
①装置B、C、D、E中分别装有品红溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水，则D装置中品红溶液的作用是验证二氧化硫是否被高锰酸钾溶液完全吸收，证明气体中有CO2的现象是D装置中品红不退色，E装置中有白色沉淀，
故答案为：验证SO2是否除净；D装置中品红不退色，E装置中有白色沉淀；
②若证明SO2具有氧化性，通过装置B中的Na2S溶液验证，二氧化硫和硫化钠反应生成硫单质，溶液中变浑浊，证明碳酸的酸性比硅酸的强，是通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫后，再通过品红溶液检验二氧化硫是否除净，把气体通过硅酸钠溶液生成白色沉淀证明碳酸的酸性比硅酸的强，装置E中为硅酸钠溶液，B中有沉淀为S，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成白色沉淀硅酸，反应的离子方程式为：SiO32-+2H2O+CO2=H4SiO4↓+CO32-，
故答案为：Na2SiO3；硫；SiO32-+2H2O+CO2=H4SiO4↓+CO32-．

点评 本题考查浓硫酸性质实验，侧重考查实验操作、分析能力，明确物质的性质是解本题关键，注意二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，注意二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色，为易错点，题目难度中等．

练习册系列答案
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