Question

工业上将纯净干燥的氯气通入到0.5mol?L^-1NaOH溶液中得到漂白水．某同学想在实验室探究Cl₂性质并模拟制备漂白水，如图是部分实验装置．已知KMnO₄与浓盐酸反应可以制取Cl₂．（装置D中纸条为红色）

（1）配平KMnO₄与盐酸反应的化学方程式：

 

KMnO₄+

 

HCl（浓）=

 

KCl+

 

MnCl₂+

 

Cl₂↑+

 

H₂O
（2）如果反应中转移0.5mol电子，则生成Cl₂的物质的量为

 

．
（3）浓硫酸的作用是

 

．
（4）实验时装置D中的现象是

 

．
（5）装置E中发生化学反应的离子方程式为

 

．
（6）配制480mL物质的量浓度为0.5mol?L^-1NaOH溶液时，主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和

 

，需称量的NaOH的质量是

 

．

Answer 1

考点：氯气的实验室制法

专题：实验题

分析：（1）反应中Mn元素由+7价降为+2价，Cl元素由-1价升高到0价，依据得失电子守恒、原子个数守恒配平方程式；
（2）依据方程式2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2 MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  可看出每生成1mol氯气转移的电子数为2mol；
（3）从A中制取的氯气含有水蒸气，要得到干燥的氯气，应除去水蒸气；
（4）氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性；
（5）氯气有毒，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，被氢氧化钠吸收；
（6）配制480mL溶液，应选择500ml容量瓶，依据m=CVM计算需要氢氧化钠的质量．

解答： 解：（1）KMnO₄与盐酸反应，Mn元素由+7价降为+2价，Cl元素由-1价升高到0价，据得失电子守恒、原子个数守恒配平方程式：2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2 MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
故答案为：2；16；2；2；5；8；
（2）依据方程式2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2 MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  可看出每生成1mol氯气转移的电子数为2mol，如果反应中转移0.5mol电子，则生成Cl₂的物质的量为：0.25mol；
故答案为：0.25mol；
（3）浓硫酸具有吸水性，能够吸收氯气中的水蒸气，故答案为：干燥氯气；
（4）氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以看到的现象为：湿润的红色纸条褪色，干燥部分没有褪色；
故答案为：湿润的红色纸条褪色，干燥部分没有褪色；
（5）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（6）配制480mL溶液，应选择500ml容量瓶，需称量的NaOH的质量=0.5mol?L^-1×0.5L×40g/mol=10.0g，故答案为：500 mL容量瓶；10.0 g．

点评：本题考查了氯气的实验室制备和性质的检验，明确氯气的制备原理和性质是解题关键，题目难度不大．