题目内容

3．请利用下列装置及试剂组装一套装置．其流程是，先制取纯净干燥的Cl2（不收集），后试验干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性．

（1）按气体从左向右流向将各装置依次连接起来（填接口标号）：
a接i，j接g，f 接e，d 接b，c接h．
（2）烧瓶中发生反应的化学方程式是MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（3）D装置的作用是吸收水蒸气，干燥Cl2，E装置的作用是吸收多余的氯气，F装置的作用是除去HCl气体．
（4）C瓶中的现象是有色布条不褪色，B瓶中的现象是有色布条褪色．以上事实说明起漂白作用的物质是次氯酸（HClO）．
（5）E装置中发生的反应方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．

分析 （1）根据实验发生装置→除杂装置→性质检验装置→尾气处理装置排序；
（2）烧瓶中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水；
（3）根据混合气体的成分及浓硫酸、氢氧化钠、饱和食盐水的性质分析；
（4）依据氯气不具有漂白性，次氯酸具有漂白性解答；
（5）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）试验装置的连接顺序为：发生装置→除杂装置→性质检验装置→尾气处理装置；因为收集的是气体，所以除杂装置中长导管进气，短导管出气；因为饱和食盐水中有水，浓硫酸有吸水性，所以先连接饱和食盐水装置后连接浓硫酸装置；试验干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性，因为湿润的有色布条有水分，所以D装置先连接C后连接B，顺序为a→i→j→g→f→e→d→b→c→h，
故答案为：i；j；g；f；e；d；b；c；h；
（2）烧瓶中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，方程式：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
故答案为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（3）浓盐酸有挥发性，浓盐酸中的水在加热的条件下变成水蒸气，所以氯气中混有氯化氢和水蒸气；浓硫酸有吸水性，且不和氯气反应，所以可用浓硫酸干燥氯气；氯气有毒，污染环境，所以不能直接排空；氯气能和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气；氯化氢极易溶于水，氯气能溶于水，且与水反应，Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，食盐水溶液中的氯离子抑制氯气的溶解，降低氯气的溶解度，所以可用饱和的食盐水除去HCl气体．
故答案为：吸收水蒸气，干燥Cl2；吸收多余的氯气；除去HCl气体；
（4）氯气能水反应，反应方程式为：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，C瓶中的成分是氯气，不能使有色布条褪色，BB瓶中有次氯酸生成，使有色布条褪色，以上事实说明起漂白作用的物质是次氯酸．
故答案为：有色布条不褪色；有色布条褪色；次氯酸（HClO）；
（5）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，化学方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．

点评 本题考查了氯气的实验室制备和氯气性质的检验，明确气体制备原理及各装置作用是解题关键，侧重考查学生分析问题、解决问题的能力，题目难度不大．

练习册系列答案
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