Question

18．结合氯气的相关知识解决下列问题．

（1）在实验室中制取Cl₂，下列收集Cl₂的装置中如图1正确的是C（填字母）．
（2）漂白粉能与盐酸发生反应，但盐酸浓度不同时，漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同．
漂白粉与稀盐酸发生复分解反应，化学方程式为Ca（ClO）₂+2HCl=CaCl₂+2HClO．
漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应，化学方程式为Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O．
（3）实验室可以用MnO₂和浓盐酸在加热条件下制备Cl₂，还可以用KMnO₄与浓盐酸在常温下制备Cl₂．高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析．某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO₄固体来配制250.00mL 0.1000mol/L的KMnO₄溶液．
①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、250mL的容量瓶．
②下列操作会导致实验结果偏小的是c（填字母）．
a．加水定容时俯视刻度线
b．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
（4）氯水中含有多种成分，因而具有很多性质，根据氯水分别与如图2四种物质发生的反应填空（a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量）．
①能证明氯水具有漂白性的是d（填“a”、“b”、“c”或“d”）．
②c过程中的现象是产生白色沉淀．

Answer 1

分析 （1）氯气是比空气重的可溶于水的有毒气体，依据氯气物理性质和装置分析；
（2）漂白粉与稀盐酸，由于盐酸的酸性比HClO的酸性强，根据强酸制弱酸来分析；
漂白粉与浓盐酸反应，是ClO^-和Cl^-发生了归中反应，据此分析；
（3）①根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
②根据c=$\frac{n}{V}$并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析；
（4）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，氯水中含有：H₂O、HClO、Cl₂、Cl^-、ClO^-，H⁺、OH^-，依据各种离子的性质解答．

解答 解：（1）氯气是比空气中的可溶于水水的有毒气体；
A、导气管位置正确，因为氯气比空气重用向上排气方法，但只有进气口，无出气口，无法排出气体，故A错误；
B、此装置是用来收集比空气轻的气体，若收集氯气，需要短进长出，故B错误；
C、装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气，剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，为防止倒吸，用倒扣在水面的漏斗，符合要求，故C正确；
D、氯气通入NaOH溶液会发生反应．氯气被氢氧化钠吸收，不能收集到氯气，故D错误；
故答案为：C；
（2）漂白粉与稀盐酸，由于盐酸的酸性比HClO的酸性强，根据强酸制弱酸可知反应为：Ca（ClO）₂+2HCl=CaCl₂+2HClO；
漂白粉与浓盐酸反应，是ClO^-和Cl^-发生了归中反应，生成氯气：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O
故答案为：Ca（ClO）₂+2HCl=CaCl₂+2HClO；
Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
（3）①根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器有：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和250mL的容量瓶，故答案为：250mL的容量瓶； 
 ②a．加水定容时俯视刻度线，则溶液体积偏小，浓度偏高，故a错误；
b．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理对浓度无影响，故b错误；
c．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线是正常的，又加水补上，则浓度偏低，故c正确．
故选c．
（4）①氯水中含有氢离子，遇到石蕊显红色，又因为含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，溶液最后褪色，故答案为：d；
②氯水中含有氯离子，氯离子与银离子发生反应生成氯化银沉淀，故答案为：产生白色沉淀；

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制过程中的计算和误差分析，属于基础型题目，难度不大．