Question

【题目】如图是某同学设计的制备少量氯气并进行系列实验的装置（夹持及加热仪器已略）．
（1）若装置A中制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，请写出装置A中的化学反应方程式：；实验室也可用高锰酸钾制氯气：2KMnO4+16HCl（浓）=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O该反应中的氧化剂是 ， 若消耗0.2mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是mol；
（2）装置B中饱和食盐水的作用是；
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、II、III依次放入（填编号）；（碱石灰为NaOH与CaO混合物，无水氯化钙为中性干燥剂）

	a	b	c	d
I	干燥的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条	湿润的有色布条
II	碱石灰	无水氯化钙	碱石灰	无水氯化钙
III	湿润的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条	干燥的有色布条

（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱．当向D中缓缓通入少量氯气时，可以看到D中无色溶液逐渐变为色，若打开D装置的活塞，使D中溶液滴入E装置（KI溶液与CCl4），振荡锥形瓶后静置一会儿，可以观察到的现象是；
（5）装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯，试写出相应的化学方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；KMnO4；1
（2）除去Cl2中的HCl
（3）d
（4）橙黄；E中液体分为两层，下层（CCl4层）为紫红色
（5）2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【解析】解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，化学方程式：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；依据方程式2KMnO4+16HCl（浓）=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O 反应中锰元素化合价降低，所以氧化剂为高锰酸钾，还原剂为氯化氢，16mol氯化氢参加反应，只有10mol被氧化，所以若消耗0.2mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是1mol；所以答案是：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；KMnO4 ， 1；（2）反应过程中氯化氢和水蒸气是氯气中的杂质，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；所以答案是：除去Cl2中的HCl；（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，故应选择d；所以答案是：d；（4）D中是溴化钠，当向D中缓缓通入少量氯气时，氯气和溴化钠反应生成溴单质，可以看到无色溶液逐渐变为黄，所以现象为：溶液从无色变化为黄色；打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和CCl4的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，下层（四氯化碳层）为紫红色；所以答案是：橙黄； E中液体分为两层，下层（CCl4层）为紫红色；（5）用足量的NaOH溶液吸收余氯，相应的化学方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，所以答案是：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O．
【考点精析】掌握氯气的实验室制法是解答本题的根本，需要知道实验室制法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O．