Question

3．某校化学实验兴趣小组为了验证在实验室制备Cl₂的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时探究氯气的漂白性，甲同学设计了如图所示的实验装置（支撑用的铁架台省略），按要求回答问题．

（1）若用含有0.2mol　HCl的浓盐酸与足量的MnO₂反应制Cl₂，制得的Cl₂体积（标准状况下）总是小于1.12L的原因是加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行或挥发浓度变稀以后，将不再反应．
（2）①装置B中盛放的试剂为无水硫酸铜，作用是白色固体变为蓝色．
②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是干燥的氯气无漂白性，潮湿的氯气（或次氯酸）有漂白性．
③装置F的作用是吸收氯气．
④写出装置G中发生主要反应的离子方程式为Ag⁺+Cl^-=AgCl↓．
（3）乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种，为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO₃溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置．你认为该装置应加在F与G之间（填装置字母序号），装置中应放入湿润的淀粉KI试纸（或湿润的有色布条）（填写试剂或用品名称）．

Answer 1

分析 加热条件下浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气，生成的氯气中含有氯化氢和水，B为硫酸铜，可用于检验水，C为氯化钙，可用于吸收水，D中干燥的有色布条不褪色，E中湿润的有色布条可褪色，F用于吸收氯气，G可用于检验氯化氢，溶液变浑浊，生成氯化银沉淀，因此解答该题．

解答 解：（1）浓盐酸与足量MnO₂反应制取Cl₂，反应消耗氯化氢，同时反应需要加热，浓盐酸易挥发而损害，随反应的不断进行浓盐酸的浓度逐渐变稀，稀盐酸不反应不与MnO₂反应，
故答案为：加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行或挥发浓度变稀以后，将不再反应；
（2）①无水硫酸铜与水反应生成蓝色五水硫酸铜晶体，可用来检验水，
故答案为：无水硫酸铜；白色固体变为蓝色；
②D中干燥的布条不褪色，E中湿润的布条褪色说明干燥的氯气无漂白性，潮湿的氯气（或次氯酸）有漂白性，
故答案为：干燥的氯气无漂白性，潮湿的氯气（或次氯酸）有漂白性；
③氯气易溶于四氯化碳，用四氯化碳吸收氯气，防止干扰F中氯气中含有的氯化氢的检验，
故答案为：吸收氯气；
④F装置用来检验HCl气体，反应的离子方程式为：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，
故答案为：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓；
（3）氯气、氯化氢通入到硝酸银都会产生沉淀，为了确保实验结论的可靠性，应在装置E和F之间增加一个盛有湿润的淀粉碘化钾试纸或者湿润的有色布条，如果湿润的淀粉碘化钾试纸不变蓝或者湿润的有色布条不褪色，则氯气被完全吸收，
故答案为：F；G；湿润的淀粉KI试纸（或湿润的有色布条）．

点评 本题考查性质实验方案的设计，题目难度中等，涉及了氯气的制备、氯气的性质、氯离子检验，明确实验的目的与原理是解题的关键，注意掌握氯气的化学性质及检验方法，试题侧重考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．