题目内容
【题目】为了证明在实验室制备Cl2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来,小明设计了如图所示的实验装置,按要求填空。
①请根据小明的意图,连接相应的装置,接口顺序: 接 , 接 , 接 。(填字母)____________
②U形管中所盛试剂的化学式为_____________;
③装置C中CCl4的作用是__________________;
④小红认为小明的实验有缺陷,不能证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,小红同学提出在某两个装置之间再加装置F。你认为装置F应加在____之间(填装置序号)。瓶中可以放入_______;
⑤小强看到小明设计的装置后提出无需多加装置,只需将原来烧杯中的AgNO3溶液换成其他溶液。你认为可将溶液换成________,如果观察到________的现象,则证明制Cl2时有HCl挥发出来。
【答案】 b e f d c a(e、f可互换) CuSO4 吸收Cl2 A、C 湿润的KI淀粉试纸(或润湿的有色布条) 紫色石蕊试液(其他合理答案也可) 紫色石蕊试液变红而不褪色
【解析】实验室制备的原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,为证明在制备Cl2的过程中会有H2O(g)和HCl挥发出来,则要分别检验H2O(g)和HCl(g)。H2O(g)可以利用无水硫酸铜检验;HCl(g)溶于水电离出Cl-,可利用硝酸银溶液检验;考虑到Cl2溶于水也能产生HCl,会干扰HCl的检验,故在检验HCl之前,要先除去Cl2;Cl2易溶于CCl4,而HCl难溶于CCl4,故可利用CCl4将Cl2除去。
①分析装置可知装置A是检验HCl,装置B是制备Cl2,装置C用CCl4除Cl2,装置D硫酸铜检验是否有水生成。先用B制备Cl2,然后用D检验H2O,再利用C除去Cl2,注意气体进入C时要长进短出,最后利A检验HCl。装置接口顺序:b→e→f→d→c→a(e、f可互换)。故答案为:b e f d c a(e、f可互换);
②无水硫酸铜与水反应生成蓝色五水硫酸铜晶体,可用来检验水,故答案为:无水CuSO4;
③Cl2易溶于CCl4,可用来吸收Cl2,故答案为:吸收Cl2;
④A装置用来检验HCl气体,为了确保实验结论的可靠性,应排除Cl2的干扰,在C吸收Cl2之后要检验Cl2是否完全除去,在装置C、A之间之后再连接装置F,F中可放湿润的KI淀粉试纸(或润湿的有色布条),当观察到装置C中CCl4显浅黄绿色,装置F中湿润的KI淀粉试纸(或润湿的有色布条)无颜色变化时,能确保结论正确。
故答案为:C、A;湿润的KI淀粉试纸(或润湿的有色布条);
(5)将原来烧杯中的AgNO3溶液换成石蕊试液,气体通过紫色石蕊试液变红而不褪色,证明制Cl2时有HCl挥发出来。
故答案为:紫色石蕊试液;紫色石蕊试液变红而不褪色。