Question

【题目】某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质，他们设计了如图所示的实验装置：

请回答下列问题：

（1）整套实验装置的连接顺序是f接(　) (　)接(　)(　)接(　)(各接口处的字母代号)。_________

（2）E装置中制取氯气的离子方程式是_________________________。

（3）B装置的作用是__________________；A装置中试剂X是________________。

（4）C装置中可观察到的现象是____________。

（5）ClO2和氯气具有相似的性质，用如图装置可以测定某混合气中ClO2 的含量：（其他成分不参与反应）

Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；

Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；

Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；

Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；

Ⅴ.用0.100 0 mol·L－1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－)，指示剂

显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：

A. 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为__________________________________。

B. 测得混合气中ClO2的质量为________g。

Answer 1

【答案】a　b　e　d　cMnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2 ＋＋Cl2↑＋2H2O干燥Cl2饱和食盐水溶液变蓝色2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－0.027 00

【解析】

（1）本实验目的是制取、收集纯净干燥的氯气，并探究氯气的性质，即E装置为制取氯气装置，E制备的氯气中混有HCl和水蒸气，先通过饱和食盐水吸收HCl，然后通过浓硫酸吸收水蒸气，即E接A接B，从B装置出来的气体为干燥纯净的氯气，然后进行收集，F为收集装置，C装置验证氯气的性质，因此连接顺序是f→a→b→e→d→c；（2）MnO2和浓盐酸反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2 ＋＋Cl2↑＋2H2O；（3）根据上述分析，B装置的作用是干燥氯气，A装置的作用是吸收HCl，应盛放饱和食盐水；（4）氯气的氧化性强于I2，发生Cl2＋2I－=2Cl－＋I2，淀粉遇碘单质变蓝，因此溶液变为蓝色；（5）A.根据实验V，ClO2把I－氧化成I2，本身被还原成Cl－，因此离子反应方程式为2ClO2＋10I－＋8H＋=5I2＋4H2O＋2Cl－；B.根据发生反应方程式，建立关系式：2ClO2～5I2～10S2O32－，n(ClO2)=n(S2O32－)/5=20×10－3×0.1000/5mol=4×10－4mol，即ClO2的质量为4×10－4×67.5g=0.02700g。