Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用如下裝置制取氯氣，并用氯氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：

(1)A中盛有濃鹽酸，B中盛有MnO2，寫出反應(yīng)的離子方程式__________________________。

(2)E中為紅色干布條，F中為紅色濕布條，可觀察到的現(xiàn)象是________________________，對比E和F中現(xiàn)象的差異可得出的結(jié)論及解釋是________________________________。

(3)試管C和D中試劑各為_____________________________。

(4)裝置G處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。

(5)用離子方程式表示試劑X的作用_________________________。

(6)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)與潔廁靈(主要成分鹽酸)清潔衛(wèi)生。某品牌消毒液包裝上說明如下圖。

①“與潔廁靈同時使用”會產(chǎn)生有毒的氯氣，寫出反應(yīng)的離子方程式__________________。

②需“密閉保存”的原因____________________________________________。

Answer 1

【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+ 2H2O E中干布條不褪色，F中濕布條褪色 Cl2沒有漂白性，HClO有漂白性 飽和食鹽水、濃硫酸 Cl2+2I-=2Cl-+I2 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+ H2O Cl-+ ClO-+ 2H+= Cl2↑+ H2O NaClO溶液與空氣中CO2反應(yīng)生成HClO，HClO不穩(wěn)定易分解。

【解析】

實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)制備氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫、水，依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去雜質(zhì)，依次通過干燥有色布條、濕潤有色布條驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，再通過G裝置驗(yàn)證氯氣的氧化性，氯氣有毒，能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣。據(jù)此分析解答。

(1)MnO2與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，反應(yīng)的方程式：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+ 2H2O；

(2)由于氯氣本身沒有漂白性，氯氣與水反應(yīng)產(chǎn)生了具有漂白性的HClO，而具有漂白性，所以看到的現(xiàn)象是：E中干燥的布條不褪色，F中濕潤的布條褪色；

(3)在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)制備氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，使制備的氯氣中混有雜質(zhì)氯化氫、水蒸氣，先通過盛有飽和食鹽水的C裝置除去HCl雜質(zhì)，再通過盛有濃硫酸的D裝置洗氣瓶干燥氯氣，除去水蒸氣，就可防止水蒸氣對氯氣漂白性檢驗(yàn)造成干擾，以便于檢驗(yàn)氯氣的性質(zhì)；

(4)氯氣具有強(qiáng)的氧化性，在溶液中與碘化鉀反應(yīng)生成單質(zhì)碘，碘遇到淀粉變藍(lán)，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2I-=2Cl-+I2；

(5)氯氣有毒不能直接排放到空氣中，由于氯氣能夠與堿反應(yīng)，產(chǎn)生容易溶于水的物質(zhì)，所以可以用氫氧化鈉溶液作吸收試劑，吸收過量的氯氣，反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

(6) ①家庭中常用消毒液與潔廁靈混合，其中次氯酸根離子與氯離子在酸性條件下會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生有毒的氯氣，離子方程式：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O；

②由于酸性H2CO3>HClO，消毒液有效成分次氯酸鈉與空氣中的二氧化碳和水生成的次氯酸，次氯酸不穩(wěn)定，見光容易分解，所以應(yīng)該密封保存。