Question

15．现用如图所示的装置制取饱和氯水并测定饱和氯水的pH．
回答有关问题：
（1）装置甲中加入的药品是浓盐酸和二氧化锰，该反应中盐酸的作用是还原剂、酸性；
（2）装置乙的作用是除去氯化氢；
（3）制取结束时，装置丙的液体颜色是浅黄绿色，溶液中含有的微粒是Cl₂、H₂O、HClO、H⁺、Cl^-、OH^-、ClO^-；
（4）装置丁的作用是吸收氯气，写出反应的化学方式：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O．
（5）某学生打算用pH试纸测定饱和氯水的pH，试分析他的实验方案是否可行？说明理由．不可行，氯水可漂白试纸．

Answer 1

分析 加热条件下，浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气，反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由于盐酸易挥发，生成的氯气中混用氯化氢，乙作用用于除去氯化氢气体，丙用于制备氯水，溶液达到饱和时，呈浅黄绿色，由于氯气有毒，且可与氢氧化钠溶液反应，则丁用于吸收氯气，防止污染环境，以此解答该题．

解答 解：（1）加热条件下，浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气，反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反应中盐酸被氧化，且生成氯化锰，可知盐酸起到还原剂和酸的作用，故答案为：还原剂、酸性；
（2）氯气不溶于饱和食盐水，装置乙用于除去氯化氢气体，故答案为：除去氯化氢；
（3）溶液达到饱和时，呈浅黄绿色，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，氯水中含有的微粒有Cl₂、H₂O、HClO、H⁺、Cl^-、OH^-、ClO^-，
故答案为：浅黄绿色；Cl₂、H₂O、HClO、H⁺、Cl^-、OH^-、ClO^-；
（4）由于氯气有毒，且可与氢氧化钠溶液反应，则丁用于吸收氯气，防止污染环境，反应的方程式为：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案为：吸收氯气；2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O；
（5）由于氯水中含有次氯酸，次氯酸具有强氧化性和漂白性，可漂白试纸，不能用pH试纸测定溶液的pH，应用pH计，
故答案为：不可行，氯水可漂白试纸．

点评 本题考查氯气的制备以及性质实验的设计，为高考常见题型和高频考点，题目难度中等，试题侧重对学生基础知识的训练和检验，有利于培养学生的实验能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．