Question

在实验室里可用右图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。

图中：①为氯气发生装置；②的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液，并置于热水浴中；③的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的试管里加有紫色石蕊试液；⑤为尾气吸收装置。请填写下列空白：
（1）装置①是氯气发生装置，蒸馏烧瓶中盛放MnO₂固体，其反应的化学方程式为     。
（2）如果实验室中MnO₂用完了，则下列物质可能可以用来代替MnO₂制Cl₂的是：     
A．NaBiO₃     B．FeCl₃     C．PbO₂   
已知氧化性强弱顺序为：NaBiO₃＞PbO₂＞MnO₂＞FeCl₃
（3）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是
①         ；②         。
（4）反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是         （填写编号字母）；从②的试管中分离出该晶体的方法是         （填写实验操作名称）。

（5）根据④的试管里紫色石蕊试液的颜色变化可否证明氯气的强氧化性         。为什么？         。
（6）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得的混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液（密度为1.2g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。所得溶液中Cl^－离子的物质的量          。

Answer 1

（1）MnO₂+4HCl(浓) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O          （2）A、C  
（3）①制取温度不同；  ②制取时碱的浓度也不同     （4）M  过滤
（5）不可，石蕊溶液褪色的是因为HClO的强氧化性而不是Cl₂        (6)0. 250mol

试题分析：（1）实验室制氯气的反应为MnO₂+4HCl(浓) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。
（2）根据氧化性的强弱可知比MnO₂氧化性强的NaBiO₃和PbO₂都可以制氯气。
（3）比较②③两个装置中所装药品可知，制取氯酸钾和次氯酸钠的差别是：制取温度不同，制取时碱的浓度也不同。
（4）溶解度随温度变化较大的物质冷却后有晶体析出，所以M符合。分离的方法是过滤。
（5）氯气褪色，是因为氯水中的HClO有强氧化性和漂白性，所以不能证明氯气有强氧化性。
（6）100mL 3.00mol/L的NaOH溶液恰好完全反应，根据原子守恒，说明溶液中n(Cl^-)+n(ClO^-)=0.3mol。又知溶液中n(ClO^-)=0.05mol，所以n(Cl^-)=0.25mol。
点评：本实验题难度较大，综合性较强，有利于对学生解题思维的锻炼。