题目内容

17．图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）．

（1）制备氯气选用的药品为：漂粉精固体和浓盐酸，相关的化学反应方程式为：Ca（ClO）2+4HCl（浓）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O．
（2）装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中HCl，贮存少量C12；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象B中长颈漏斗内液面上升，形成一段水柱，锥形瓶内液面下降．
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入D．
ABCD
Ⅰ干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条
Ⅱ碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙
Ⅲ湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条
（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性强弱．打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡．观察到的现象是E中溶液分为两层，上层液体为紫红色．
（5）某同学建议将装置F中的药品改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯，老师认为不妥，用总反应的离子方程式解释原因4HSO3-+Cl2=SO42-+2Cl-+3SO2+2H2O．

分析 在加热条件下，浓盐酸和二氧化锰在A中反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致生成的氯气中含有HCl，用饱和食盐水除去氯气中HCl，氯气没有漂白性但次氯酸没有漂白性，氯气和溴化钠反应生成溴，溴能和KI反应生成碘单质，氯气有毒不能排空，应该用NaOH溶液处理尾气，
（1）漂粉精固体为有效成分为次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水；
（2）饱和食盐水能抑制氯气溶解且能溶解氯化氢，该装置还能贮存少量氯气；C装置发生堵塞会导致B中压强增大；
（3）装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，要验证氯气没有漂白性，I处是湿润的有色布条，再用干燥剂干燥氯气，然后用干燥的红色布条检验；
（4）依据氯气和溴化钠反应现象判断氯气氧化性大于溴单质，打开D装置分液漏斗的活塞，滴入E中溴单质和碘化钾反应生成碘单质；
（5）依据亚硫酸氢钠溶液中 通入氯气反应生成硫酸钠，同时生成的盐酸和亚硫酸氢钠反应会生成污染气体二氧化硫，合并书写得到离子方程式．

解答 解：在加热条件下，浓盐酸和二氧化锰在A中反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致生成的氯气中含有HCl，用饱和食盐水除去氯气中HCl，氯气没有漂白性但次氯酸没有漂白性，氯气和溴化钠反应生成溴，溴能和KI反应生成碘单质，氯气有毒不能排空，应该用NaOH溶液处理尾气；
（1）漂粉精固体为有效成分为次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，反应的化学方程式为：Ca（ClO）2+4HCl（浓）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O，
故答案为：Ca（ClO）2+4HCl（浓）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O；
（2）饱和食盐水能抑制氯气溶解且能溶解氯化氢，该装置还能贮存少量氯气，所以B装置作用是除去HCl气体、贮存少量C12；
C装置发生堵塞会导致B中压强增大，长颈漏斗内的液面上升，瓶内液面下降，
故答案为：除去Cl2中HCl，贮存少量C12；B中长颈漏斗内液面上升，形成一段水柱，锥形瓶内液面下降；
（3）要验证氯气没有漂白性，应该先通过装置C，装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，I处是湿润的有色布条，Ⅱ处是用干燥剂无水CaC12干燥氯气，III处加入的物质为燥的红布条，
故答案为：D；
（4）氯气和溴化钠反应现象判断氯气氧化性大于溴单质，打开D装置分液漏斗的活塞，滴入E中溴单质和碘化钾反应生成碘单质，比较氯、溴、碘的非金属性强弱，实验步骤为：打开A中分液漏斗活塞，一段时间后，D中的无色溶液变为橙色（橙红色或黄色），说明氯的非金属性大于溴；打开D中活塞，将D中少量溶液放入装置E中，振荡，下层为紫红色，说明溴的非金属性大于碘，
故答案为：比较氯、溴、碘的非金属性强弱；E中溶液分为两层，上层液体为紫红色；
（5）亚硫酸氢钠溶液中通入氯气反应生成硫酸钠，反应的离子方程式为HSO3-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+3H+，同时生成的盐酸和亚硫酸钠反应会生成污染气体二氧化硫，反应的离子方程式为HSO3-+H+=SO2↑+H2O，总反应的离子方程式为：4HSO3-+Cl2=SO42-+2Cl-+3SO2+2H2O，
故答案为：4HSO3-+Cl2=SO42-+2Cl-+3SO2+2H2O．

点评 本题考查了氯气实验室制取、氯气性质的检验、实验设计、实验装置的理解评价、化学方程式、离子方程式的书写等，注意装置连接的操作和实验设计，掌握基础是关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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11．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下，11.2L的CH2Cl2中所含的分子数为0.5NA
B．28g乙烯所含共用电子对数目为4NA
C．8.7MnO2与40mL10mL/L的浓盐酸充分反应，生成的氯气分子数小于0.1NA
D．1molCaC2中所含阴离子数为2NA
8．甲、乙、丙、丁四种物质的转化关系如图所示，其中甲、乙为单质，丙、丁为化合物．

①若工业上用该反应制粗硅写出该反应的化学方程式：SiO2+2C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．
②若该反应可用于焊接铁轨且丙为红棕色固体则该反应的化学方程式为：Fe2O3+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
③若丁为具有磁性的黑色晶体写出该反应的化学方程式：3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2．
④若甲为黄绿色气体，且该反应用来检验工业上甲是否泄漏，写出该反应的化学方程式：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl．
5．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（　　）
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B．使紫色石蕊试纸变红的溶液中：K+、Fe2+、NO3-、Ca2+
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12．如图装置就用于实验室制取NH3，并用AlCl3溶液吸收多余氨气制氢氧化铝，最后回收氯化铵的实验，能达到实验目的是（　　）
A．
吸收NH3制取Al（OH）3
B．
在不断搅拌下分离Al（OH）3和NH4Cl溶液
C．
         制取NH3
D．
蒸干NH4Cl溶液并灼烧制NH4Cl
2．鉴别甲烷、一氧化碳和氢气等三种无色气体的方法是（　　）
A．通入溴水通入澄清石灰水
B．点燃罩上涂有澄清石灰水的烧杯
C．点燃罩上干冷烧杯罩上涂有澄清石灰水的烧杯
D．点燃罩上涂有澄清石灰水的烧杯
9．（1）普通玻璃的化学式是Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为Na2O•CaO•6SiO2．
（2）若要制备7.17吨该产品，其中需要石灰石、石英（利用率按75%计算）各多少吨，并同时共产生标况下的温室效应气体CO2多少立方米？
6．以下说法正确的是（　　）
A．氢键属于化学键，但比较弱
B．任何物质中都一定含有化学键
C．NaOH中有离子键和共价键，则NaOH既属于离子化合物，又属于共价化合物
D．Na2O2中既有离子键，又有非极性共价键
7．已知如图中A是固体单质，E是一种白色沉淀，F为密度最小的无色气体．且各种物质所含元素除H、O外，其余均为第三周期元素．
请按要求回答下列问题：
（1）若实现C→E转化所需的b溶液是“过量的盐酸”，则：B的化学式为SiO2，C→E的离子方程式为SiO32-+2H+=H2SiO3↓；
（2）若实现C→E转化所需的b溶液不能使用“过量的盐酸”，只能使用“少量的盐酸”则B的化学式为Al2O3，C→E的离子方程式为H++AlO2-+H2O=Al（OH）3↓；
（3）若实现C→E转化所需的b溶液是“过量的NaOH溶液”，则：E的化学式为Mg（OH）2，反应B+a→C+D的离子方程式为MgO+2H+=Mg2++H2O．

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