题目内容
【题目】某化学兴趣小组利用如图1实验装置进行制取氯酸钾和验证元素的非金属性相对强弱的实验。已知氯气在加热条件下与氢氧化钾反应生成氯酸钾、水和氯化钾。
（1）A装置中反应的离子方程式为_______，B装置中反应的离子方程式为_______，B装置采用水浴加热的优点是_______。
（2）若对调B和C装置的位置，_____(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
（3）验证非金属性：Cl＞I的实验现象是_______，该装置______(填“能”或“不能”)验证非金属性：Cl＞Br＞I。
（4）利用如图2装置验证非金属性：C＞Si，B中加Na2CO3，C中加Na2SiO3溶液，A中应该加入_____，C中反应的化学方程式：_____，D装置的作用是______。
【答案】MnO2＋4H＋＋2Cl－
Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑ 3Cl2＋6OH－＝ClO3-＋5Cl－＋3H2O 受热均匀，便于控制温度 能 C装置内溶液变蓝色 不能 稀硫酸 CO2＋Na2SiO3＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3 防止倒吸
【解析】
A装置：用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，B装置：盛放氢氧化钾溶液，氯气和热碱反应，生成氯酸钾，C装置：盛放淀粉碘化钾溶液，氯气与KI溶液反应，生成碘单质，碘单质与淀粉作用显示蓝色，D装置：Cl2＋2Br－＝Br2＋2Cl－，氯气有毒，不能直接排放到空气中，用盛有NaOH溶液的E装置吸收尾气。
（1）实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑，氯气与热的KOH溶液发生反应3Cl2＋6KOH(浓)＝5KCl＋KClO3＋3H2O，反应的离子方程式为3Cl2＋6OH－＝ClO3-＋5Cl－＋3H2O；反应的温度不超过100度的反应条件，直接加热温度过高，反应温度难以控制，水浴加热，反应的温度很好控制，受热均匀，故答案为：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑；3Cl2＋6OH－＝ClO3-＋5Cl－＋3H2O；受热均匀，便于控制温度。
（2）实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，制得的氯气中含有氯化氢，HCl极易溶于水，能和KOH反应生成KCl杂质，若对调B和C装置，可以除去氯化氢杂质，能提高B中氯酸钾的产率，故答案为：能。
（3）氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，装置C中，氯气把碘离子置换成单质碘，Cl2＋I－＝I2＋2Cl－，碘遇淀粉变蓝，验证非金属性Cl＞I，因该装置中没有溴单质与碘盐的置换反应，所以无法证明非金属性Br＞I，故答案为：C装置内溶液变蓝色，不能。
（4）锥形瓶中加碳酸钠，A中液体和碳酸钠反应生成CO2，根据强酸制弱酸的原理，且由于盐酸和硝酸易挥发，也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸，所以应选用难挥发的稀硫酸，CO2气体通入硅酸钠溶液生成硅酸沉淀，反应方程式为CO2＋Na2SiO3＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3，球形干燥管能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：稀硫酸，CO2＋Na2SiO3＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3，防止倒吸。
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