Question

20．实验室用如图所示装置制备氯气并进行一系列相关的实验（夹持设备已省略）．
（1）a、b两仪器的名称是：a分液漏斗；b圆底烧瓶．
（2）洗气装置B是为了除去Cl₂中的HCl气体，应放入的试剂是饱和食盐水；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中长颈漏斗中液面上升，形成水柱．
（3）制备氯气选用的药品为：漂粉精固体 主要成分为Ca（ClO）₂和浓盐酸，相关的化学反应方程式为Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O．
（4）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c．

	a	b	c	d
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	无水氯化钙	浓硫酸
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

（5）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性．当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为黄色，说明非金属性氯大于溴（填“大于”或“小于”）．
（6）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（苯层、油层或有机层均可）为紫红色．
（7）F处为尾气吸收装置，写出实验室利用烧碱溶液吸收Cl₂的离子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）熟悉仪器的构造和形状说出其名称；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，依据氯化氢和氯气在水中溶解度选择合适的试剂除杂；装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大；
（3）次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水；
（4）验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性；
（5）依据氧化还原反应规律，氧化性强的物质能够制备氧化性弱的物质；
（6）打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，生成的溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶解于苯中，振荡分层，苯层在上层；
（7）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水．

解答 解：（1）装置A中仪器a名称为分液漏斗，b为圆底烧瓶；
故答案为：分液漏斗；圆底烧瓶；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度很小，所以B中饱和食盐水可以除去Cl₂中的HCl；
故答案为：饱和食盐水；
（3）次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，反应方程式为Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
（4）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选c，
故答案为：c；
（5）当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为黄色，说明氯气能够与溴离子反应生成单质溴，氯气的氧化性强于溴，所以非金属性氯大于溴；
故答案为：大于；
（6）打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入焓碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色，
故答案为：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；
（7）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

点评 本题考查了氯气实验室制取、氯气化学性质、实验设计、实验装置的理解评价、化学方程式的书写等，题目综合性强，难度中等．