题目内容
实验室用如图所示装置制备氯气（加热装置略去），并进行氯气性质实验，请回答下列问题：（1）A中加入MnO2，B中盛有浓盐酸，则烧瓶中发生反应的化学方程式为
（2）C中盛有紫色石蕊溶液，则C中的现象是
（3）若D中是FeCl2溶液，发生的现象是
（4）E中盛有KI-淀粉的混合溶液，现象是
（5）F中是AgNO3溶液，现象是
（6）G中一般应盛有
（7）同学们在实验中发现，若用稀盐酸代替浓盐酸与MnO2混合加热没有氯气生成，于是开始探究该条件下不能生成氯气的原因．
①提出合理假设，假设1：H+的浓度不够大； 假设2：Cl-的浓度不够大；
②设计实验方案，进行实验．在答题卷上写出实验步骤以及预期现象和结论．
限选实验试剂：蒸馏水、浓H2SO4、NaCl固体、MnO2固体、1mol/L稀盐酸、1mol/LAgNO3溶液、淀粉-KI溶液
| 实验步骤 | 预期现象与结论 |
| 步骤1：取少量1mol/L稀盐酸于试管A中，加入少量MnO2，再加入 | |
| 步骤2：取少量1mol/L稀盐酸于试管B中，加入少量MnO2，再加入 |
考点：氯气的实验室制法,氯、溴、碘的性质实验
专题：实验设计题
分析：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气；
（2）依据氯气溶于水后与水发生反应生成盐酸和次氯酸的性质解答；
（3）氯气具有强氧化性，能够氧化二价铁离子；
（4）氯气具有强氧化性，能够氧化碘离子；
（5）氯化银为白色沉淀；
（6）氯气有毒，应进行尾气处理，氯气和氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠溶液吸收氯气；
（7）浓盐酸和稀盐酸的区别在于溶液中氢离子和氯离子浓度大小，可以分别设计实验方案证明是氯离子浓度影响反应还是氢离子浓度影响反应；证明氯离子对反应的影响，可以通过改变稀盐酸中氯离子浓度，观察是否产生黄绿色氯气；证明氢离子对反应的影响，可以改变稀盐酸中的氢离子浓度，观察是否产生黄绿色气体；
（2）依据氯气溶于水后与水发生反应生成盐酸和次氯酸的性质解答；
（3）氯气具有强氧化性，能够氧化二价铁离子；
（4）氯气具有强氧化性，能够氧化碘离子；
（5）氯化银为白色沉淀；
（6）氯气有毒，应进行尾气处理，氯气和氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠溶液吸收氯气；
（7）浓盐酸和稀盐酸的区别在于溶液中氢离子和氯离子浓度大小，可以分别设计实验方案证明是氯离子浓度影响反应还是氢离子浓度影响反应；证明氯离子对反应的影响，可以通过改变稀盐酸中氯离子浓度，观察是否产生黄绿色氯气；证明氢离子对反应的影响，可以改变稀盐酸中的氢离子浓度，观察是否产生黄绿色气体；
解答：
解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气，反应的方程式为：MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2；
故答案为：MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）氯气溶于水与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性能够使石蕊变红色，次氯酸具有漂白性能够使变为红色的溶液褪色，所以看到现象为：先变红后褪色；
故答案为：先变红后褪色；氯气溶于水与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性能够使石蕊变红色，次氯酸具有漂白性能够使变为红色的溶液褪色；
（3）Cl2是强氧化剂，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3，氯化亚铁为浅绿色，氯化铁为浅黄色，所以现象为溶液从浅绿色变为棕黄色；
故答案为：溶液从浅绿色变为棕黄色；2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
（4）Cl2是强氧化剂，能够氧化碘离子生成单质碘，单质碘遇到淀粉变蓝；
故答案为：溶液变蓝；
（5）F中是AgNO3溶液，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，氯离子和银离子反应生成白色难溶于水的氯化银，离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；
故答案为：产生白色沉淀；Ag++Cl-=AgCl↓；
（6）氯气有毒，直接排放到空气中能够污染环境，氯气能和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：氢氧化钠；吸收过量氯气；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
（7）稀盐酸中含有的离子是氯离子和氢离子，故猜想2为H+的浓度对反应的影响，若证明氯离子的浓度对反应是否有影响，可增大氯离子的浓度，观察是否产生黄绿色气体，若证明氢离子浓度对反应是否有影响，可增大氢离子浓度，观察是否产生黄绿色气体氯气，因此实验方案如下：
①将将稀盐酸加入二氧化锰中，然后滴入浓硫酸，加热；若有黄绿色气体生成，则与氢离子浓度有关，若没有黄绿色气体生成，则与氢离子浓度无关；
②稀盐酸加入二氧化锰中，然后滴入氯化钠固体加热；若有黄绿色气体生成，则与氯离子浓度有关，若没有黄绿色气体生成，则与氯离子浓度无关；
故答案为：
| ||
故答案为：MnO2+4HCl（浓）
| ||
（2）氯气溶于水与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性能够使石蕊变红色，次氯酸具有漂白性能够使变为红色的溶液褪色，所以看到现象为：先变红后褪色；
故答案为：先变红后褪色；氯气溶于水与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性能够使石蕊变红色，次氯酸具有漂白性能够使变为红色的溶液褪色；
（3）Cl2是强氧化剂，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3，氯化亚铁为浅绿色，氯化铁为浅黄色，所以现象为溶液从浅绿色变为棕黄色；
故答案为：溶液从浅绿色变为棕黄色；2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
（4）Cl2是强氧化剂，能够氧化碘离子生成单质碘，单质碘遇到淀粉变蓝；
故答案为：溶液变蓝；
（5）F中是AgNO3溶液，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，氯离子和银离子反应生成白色难溶于水的氯化银，离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；
故答案为：产生白色沉淀；Ag++Cl-=AgCl↓；
（6）氯气有毒，直接排放到空气中能够污染环境，氯气能和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：氢氧化钠；吸收过量氯气；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
（7）稀盐酸中含有的离子是氯离子和氢离子，故猜想2为H+的浓度对反应的影响，若证明氯离子的浓度对反应是否有影响，可增大氯离子的浓度，观察是否产生黄绿色气体，若证明氢离子浓度对反应是否有影响，可增大氢离子浓度，观察是否产生黄绿色气体氯气，因此实验方案如下：
①将将稀盐酸加入二氧化锰中，然后滴入浓硫酸，加热；若有黄绿色气体生成，则与氢离子浓度有关，若没有黄绿色气体生成，则与氢离子浓度无关；
②稀盐酸加入二氧化锰中，然后滴入氯化钠固体加热；若有黄绿色气体生成，则与氯离子浓度有关，若没有黄绿色气体生成，则与氯离子浓度无关；
故答案为：
| 实验序号 | 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| ① | 浓H2SO4 | 若有黄绿色气体生成，则与氢离子浓度有关 若无黄绿色气体生成，则与氢离子浓度无关 |
| ② | NaCl固体 | 若有黄绿色气体生成，则与氯离子浓度有关 若无黄绿色气体生成，则与氯离子浓度无关 |
点评：本题考查了氯气的实验室制法及氯气的化学性质，明确氯气的制备原理和性质是解题关键，侧重考查对实验的分析与设计，题目难度中等．
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| A、在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2：I-、Br-、Fe2+ |
| B、在含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-溶液中，逐滴加入盐酸：[Al（OH）4]-、Al（OH）3、OH-、CO32- |
| C、在含等物质的量的Ba（OH）2、KOH的溶液中通入CO2可以看成：KOH、Ba（OH）2、BaCO3、K2CO3 |
| D、在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+ |
下列离子在溶液中能大量共存的是（ ）
| A、Mg2+、H+、SO42-、Cl- |
| B、Ca2+、H+、NO3-、CO32- |
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| A、钠的还原性 |
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| A、熔点：CO2＞KCl＞SiO2 |
| B、结合质子能力：Cl-＞CH3COO-＞OH- |
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