题目内容

14．实验室用如图所示装置制备氯气并进行性质实验（必要时可加热，省略夹持装置）．

（1）仪器a的名称是：分液漏斗；装置B中长颈漏斗的作用是：平衡装置中压强，防止玻璃仪器破裂．蒸馏烧瓶b中发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（2）洗气装置B试剂是饱和食盐水，其作用是除去氯气中的氯化氢气体，分液漏斗D中发生反应的化学方程式为Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl．
（3）装置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，设计C装置的目的是验证氯气还是次氯酸具有漂白性．
（4）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．
（5）实验结束后将产生的氯气通入含紫色石蕊溶液的试管里，请填写表中的空白：
实验现象原因
溶液最初从紫色逐渐变为红色氯气与水反应生成的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色氯气与水反应生成HClO具有漂白性
然后溶液从无色逐渐变为浅黄绿色过量氯气溶解于水中

分析 装置A是高锰酸钾和浓盐酸在常温下反应生成氯气、氯化钾、氯化锰和水，氯气中含杂质氯化氢，通过装置B中饱和食盐水除去，通过无水氯化钙干燥气体，验证氯气是否具有漂白性，则先通过I中湿润的有色布条，观察到褪色，再利用II中固体干燥剂（无水氯化钙或硅胶）干燥后，在Ⅲ中放入干燥的有色布条，观察到颜色不褪，则验证氯气不具有漂白性，D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性，D中发生氯气与NaBr的反应生成溴，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，氯气、溴均可与KI反应生成碘，则E中碘易溶于苯，出现分层后上层为紫红色的苯层，该现象不能说明溴的非金属性强于碘，过量的氯气也可将碘离子氧化，应排除氯气的干扰，最后剩余气体被氢氧化钠吸收，
（1）仪器a为分液漏斗，装置B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；蒸馏烧瓶b中发生反应是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，依据氯化氢和氯气在水中溶解度选择合适的试剂除杂，通过饱和氯化钠溶液吸收氯化氢，分液漏斗D中发生反应是氯气氧化溴离子生成单质溴单质；
（3）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；
（4）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（5）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，可以使有机色素褪色，过滤氯气溶解于水中溶液显浅黄绿色．

解答 解：（1）装置A中仪器a名称为分液漏斗，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，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱，装置B中长颈漏斗的作用是平衡装置中压强，防止玻璃仪器破裂，蒸馏烧瓶b中发生反应是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，
故答案为：分液漏斗；平衡装置中压强，防止玻璃仪器破裂；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，分液漏斗D中发生反应的化学方程式为：Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl，
故答案为：除去氯气中的氯化氢气体，Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl；
（3）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，
故答案为：验证氯气还是次氯酸具有漂白性；
（4）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；
（5）氯气通入紫色石蕊试液，由于氯气与水反应，即Cl2+H2O=Cl-+H++HClO，由于反应生成盐酸，所以氯水显酸性，则氯水能使紫色石蕊试液变成红色，而后由于氯水中存在次氯酸，次氯酸具有漂白性，可以使红色石蕊试液退成无色，后来，由于氯气继续通入溶液，通入的氯气不再继续表现氧化性，而是要溶解在水中，最终形成氯水，其颜色呈现黄绿色或浅黄绿色；
故答案为：

实验现象原因
红
氯气与水反应生成HClO具有漂白性
浅黄绿过量氯气溶解于水中

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，是对所学知识的综合运用，注意基础知识的掌握，题目难度中等．

练习册系列答案
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4．在一定温度下，有a．盐酸、b．硫酸、c．醋酸3种酸．
①当3种酸物质的量浓度相同时，c（H+）由大到小的顺序是b＞a＞c（填字母，下同）．
②同体积、同物质的量浓度的3种酸，中和NaOH的能力由大到小顺序是_b＞a=c．
③当三者c（H+）相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是c＞a＞b．
④当三者c（H+）相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是c＞a=b．
⑤下列方法中，可以使0.10mol•L-1 CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大是bcf．
a．加入少量0.10mol•L-1稀盐酸　    　b．加热
c．加水稀释至0.010mol•L-1  d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体  f．加入少量0.10mol•L-1 NaOH溶液．
5．下列生活中常见的现象中，其反应原理不涉及氧化还原反应的是（　　）
A．铁的冶炼 B．电池放电C．碳酸氢钠作发酵粉D．天然气燃烧
A．AB．BC．CD．D
2．设NA为阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下1.12L Cl2中含有的质子总数为0.85NA
B．0.12 mol•L-1 AlCl3溶液含有0.36NA个Cl-
C．常温常压下，9g H2O中所含原子总数为1.5NA
D．O2与O3的混合物32g，含有分子总数为NA
9．有关同系物和同分异构体的叙述正确的是（　　）
A．同系物的最简式相同，同分异构体的分子式相同
B．通式相同的是同系物，相对分子质量相同的是同分异构体
C．同系物的通式相同，同分异构体的相对分子质量相同
D．官能团相同的是同系物，含碳量相同的是同分异构体
19．下列说法正确的是（　　）
A．π键是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的
B．σ键就是单键，π键就是双键
C．乙烷分子中的键全为σ键，而乙烯分子中含σ键和π键
D．H2分子中含σ键，而Cl2分子中含π键
6．NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．2 mol•L-1 的Na2SO4溶液中含有4 NA个Na+
B．将含有0.1 mol FeCl3的饱和溶液逐滴滴入足量沸水中，得到Fe（OH）3胶体数目为0.1 NA
C．在标准状况下，11.2 L氖气中含有NA个氖原子1100℃
D．7.8 g Na2O2中阴离子数目为0.1NA
3．已知可用Co2O3代替MnO2制备Cl2，反应后Co元素以 Co2+的形式存在．下列叙述不正确的是（　　）
A．该反应中氧化性：Co2O3＞Cl2
B．参加反应的HCl全部被Co2O3氧化
C．每生成1摩尔氯气，消耗1摩尔Co2O3
D．制备相同量的氯气，所需Co2O3质量比MnO2多
9．vmLA12 （ SO4 ） 3 溶液中含A13+a g，取v/4mL 溶液稀释到vmL，则稀释后溶液中的SO42-的物质的量浓度是$\frac{125a}{9V}$mol/L．

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