Question

如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）．

（1）制备氯气选用的药品为：漂粉精固体和浓盐酸，相关的化学反应方程式为：

 

．
（2）装置B中饱和食盐水的作用是

 

；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进
行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象

 

．
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入

 

．

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条	湿润的有色布条
Ⅱ	碱石灰	硅胶	浓硫酸	无水氯化钙
Ⅲ	湿润的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条	干燥的有色布条

（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性．当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为

 

色，说明氯的非金属性大于溴．
（5）打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡．观察到的现象是

 

．
（6）有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO₃溶液吸收余氯，试写出相应的离子反应方程式：

 

，判断改用NaHSO₃溶液是否可行

 

（填“是”或“否”）．

Answer 1

考点：氯气的实验室制法

专题：实验题

分析：（1）次氯酸钙具有强的氧化性，能够氧化浓盐酸生成氯气；
（2）盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；
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；
（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）氯气的氧化性大于溴，能够氧化溴离子生成溴单质，溴水呈黄色；
（5）溴的氧化性强于碘单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶解于苯中，振荡分层，苯层在上层；
（6）F中的氢氧化钠溶液吸收没有反应的氯气，避免污染环境；若改用NaHSO₃，会发生反应HSO₃^-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺、HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O，生成二氧化硫气体．

解答： 解：（1）次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
（2）盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；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，
故答案为：除去Cl₂中的HCl；B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；
（3）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，只有d符合，故答案为：d；
（4）氯气的氧化性大于溴，能够氧化溴离子生成溴单质，溴水呈黄色，故答案为：黄；
（5）溴的氧化性强于碘单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡发生萃取，溶液分层，上层（苯层）为紫红色，
故答案为：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；
（6）NaHSO₃与氯气发生氧化还原反应，离子反应为：HSO₃^-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺（或4HSO₃^-+Cl₂═SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O），可能生成二氧化硫，污染环境，所以不能用NaHSO₃溶液吸收尾气，
故答案为：HSO₃^-+Cl₂+H₂O═SO₄^2-+2Cl^-+3H⁺（或4HSO₃^-+Cl₂═SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O）；否．

点评：本题考查性质实验方案的制备，为高频考点，把握氯气的性质、制法、装置的作用及氧化还原反应原理为解答的关键，注意基础知识的掌握，本题难度中等．