Question

11．如图所示，是一个制取氯气并验证氯气性质得装置，其中各试剂瓶装的试剂为：B（淀粉-KI溶液）、C（氯化亚铁溶液）、D、（混有二氧化硫的氯化钡溶液）、E（亚硫酸钠溶液）、F（紫色石蕊试液）．

（1）制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸，A是氯气发生装置，其中仪器a的名称为分液漏斗，化学反应方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置I的作用是吸收氯气中等氯化氢，安全瓶检验装置是否发生堵塞．
（3）下列装置中的现象是B溶液变蓝色；D产生白色沉淀；F溶液先变红后褪色．
（4）写出在C装置中发生反应的离子方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．
（5）请设计一个实验，证明洗气瓶E中的亚硫酸钠已被氧化取待测液放置与试管中，先加入足量的盐酸，然后再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，可证明亚硫酸钠被氧化；．

Answer 1

分析 （1）熟悉仪器形状说出其名称；二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，依据氯气、氯化氢的性质选择合适的除杂剂；
同时装置Ⅰ可以作为安全瓶检验装置是否发生堵塞，装置堵塞时，Ⅰ中长颈漏斗内液面上升；
（3）氯气与强的氧化性，能够与碘化钾反应生成单质碘；能够氧化氯化亚铁生成氯化铁；能够氧化二氧化硫生成亚硫酸，亚硫酸与氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀；能够与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性；
（4）氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁；
（5）Na₂SO₃被氧化为硫酸钠，利用硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀检验硫酸根离子的存在，注意检验前应排除亚硫酸根离子的干扰．

解答 解：（1）仪器a为分液漏斗；二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：分液漏斗；MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，可以溶液饱和食盐水吸收氯气中等氯化氢；同时装置Ⅰ可以作为安全瓶检验装置是否发生堵塞，装置堵塞时，Ⅰ中长颈漏斗内液面上升；
故答案为：吸收氯气中等氯化氢；安全瓶检验装置是否发生堵塞；
（3）氯气与强的氧化性，能够与碘化钾反应生成单质碘，碘遇到淀粉变蓝，所以溶液变蓝色；能够氧化氯化亚铁生成氯化铁，离子方程式：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；能够氧化二氧化硫生成亚硫酸，亚硫酸与氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀，所以会看到产生白色沉淀；能够与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，能够使紫色石蕊试液先变红后褪色；
故答案为：溶液变蓝色；产生白色沉淀；溶液先变红后褪色；
（4）氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，离子方程式：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（5）亚硫酸钠被氧化生成硫酸钠，要证明亚硫酸钠氧化生成硫酸钠可以取待测液放置与试管中，先加入足量的盐酸，然后再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，可证明亚硫酸钠被氧化；
故答案为：取待测液放置与试管中，先加入足量的盐酸，然后再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，可证明亚硫酸钠被氧化．

点评 本题考查了氯气的制备及性质，熟悉氯气制备原理及性质是解题关键，题目难度中等．