Question

某研究性学习小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，化学方程式为Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂SO₄

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2CaSO₄+2Cl₂↑+2H₂O．他们设计下图所示装置制取氯气并验证其性质．

试回答下列问题：
（1）该实验中A部分的装置是

 

（填字母）．

（2）请你帮助他们设计一个实验，证明洗气瓶C中的Na₂SO₃已被氧化（简述实验步骤）：

 

．
（3）写出在D装置中发生反应的离子方程式：

 

．
（4）该实验存在明显的缺陷，请你提出改进的方法：

 

．

Answer 1

考点：氯气的实验室制法

专题：

分析：（1）反应物的状态及反应条件选择气体的发生装置；
（2）亚硫酸钠被氧化生成硫酸钠，只有验证硫酸根离子的存在就可证明亚硫酸钠已经被氧化；
（3）氯气溶于水和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和碳酸氢钠反应生成水和二氧化碳；
（4）氯气是有毒的气体，不能直接排放到空气中，要用尾气处理装置处理．

解答： 解：（1）从方程式可知反应物是固体和液体，反应条件是加热，所以应选固液混合加热型装置，故选：b；
（2）亚硫酸钠被氧化生成硫酸钠，只有验证硫酸根离子的存在就可证明亚硫酸钠已经被氧化，检验硫酸根离子的存在选用试剂稀盐酸和氯化钡溶液，实验设计如下：取少量溶液置于洁净试管中，向其中加入稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀证明Na₂SO₃已被氧化；
故答案为：取少量溶液置于洁净试管中，向其中加入稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀证明Na₂SO₃已被氧化；
（3）D装置中发生两个反应：氯气和水反应、盐酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式分别为：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO、H⁺+HCO₃^-═H₂O+CO₂↑，
故答案为：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO、H⁺+HCO₃^-═H₂O+CO₂↑；
（4）氯气是有毒的气体，不能直接排放到空气中，要用尾气处理装置处理，氯气与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠吸收，故选：将尾气通入NaOH溶液中．

点评：本题考查氯气的实验室制备、氯气的性质、实验的设计，硫酸根离子的检验注意排除其他离子的干扰，题目难度中等．