Question

实验室制得的Cl₂中会混有HCl、H₂O_（g），为了证明HCl、H₂O_（g）的存在，甲同学设计了如图所示的实验装置，按要求回答下列问题．

（1）请根据甲同学的示意图（①-⑤），实验装置接口从左至右的连接顺序为：

 

；
（2）装置③中发生的反应的化学方程式

 

；
（3）如何检查装置②的气密性？

 

；
（4）实验中检查H₂O_（g）的装置为⑤，横置玻璃管中装的试剂是

 

，出现

 

现象即可证明有水；
（5）乙同学认为甲同学实验设计仍然存在缺陷，不能证明最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种．为此，乙同学提出气体通入装置①之前，要加一个检验装置⑥，以证明最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种．你认为装置⑥应放入

 

．如果最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种，装置⑥应观察到的现象

 

．

Answer 1

考点：氯气的实验室制法,常见气体的检验

专题：卤族元素

分析：（1）根据实验原理和目的及各装置的作用决定仪器排列组装顺序；
（2）装置③中铜与氯气在加热条件下反应生成氯化铜；
（3）设法使装置内外形成气压差是气密性检查的常用手段；
（4）依据无水硫酸铜与水变蓝的性质检验水的存在；
（5）①装置用来检验HCl气体，为了确保实验结论的可靠性，应排除氯气的干扰，故应检验氯气是否除尽，检验氯气通常用湿润的KI淀粉试纸（或湿润的有色布条）．

解答： 解：（1）实验目的是验证实验室制得的Cl₂中会混有HCl、H₂O_（g），选用②制备氯气，先验证制备的氯气中是否含有水蒸气选用⑤，然后用④除去水蒸气，用③除去生成的氯气，选用①检验HCl的存在，所以链接顺序为：bghfecda（顺序“g、h”可颠倒；顺序“c、d”可颠倒），
故答案为：bghfecda（顺序“g、h”可颠倒；顺序“c、d”可颠倒）；
（2）铜与氯气在装置③中反应反应的化学方程式为：Cl₂+Cu

△   .

CuCl₂；
故答案为：Cl₂+Cu

△   .

CuCl₂；
（3）要检验装置②的气密性可以：关闭分液漏斗活塞，将右侧导管伸入液面下，微热烧瓶，当右侧导管有气泡冒出时，停止加热，若在右侧导管内出现一段稳定的液柱，说明气密性良好；
故答案为：关闭分液漏斗活塞，将右侧导管伸入液面下，微热烧瓶，当右侧导管有气泡冒出时，停止加热，若在右侧导管内出现一段稳定的液柱，说明气密性良好；
（4）白色的无水硫酸铜与水反应生成五水硫酸铜，所以可以选用无水CuSO₄检验水存在，现象为：固体由白色变成蓝色；
故答案为：CuSO₄；固体由白色变成蓝色；
（5）①装置用来检验HCl气体，为了确保实验结论的可靠性，应排除氯气的干扰，在③吸收氯气之后要检验氯气是否完全反应，氯气具有强氧化性的性质，可用湿润的KI淀粉试纸（或润湿的有色布条）检验，如试纸不变蓝（或有色布条不褪色），说明已经完全除去，
故答案为：湿润的KI淀粉试纸（或润湿的有色布条）；试纸不变蓝（或有色布条不褪色）．

点评：本题通过氯气的制备和性质的检验，考查了学生对实验方案设计评价，题目综合性较强合，难度中等．理清实验原理和目的及各装置的作用，清楚反应的实质和现象是解题的关键．