Question

如圖是一套制取并驗(yàn)證氯氣部分化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置．

圖中，A是Cl₂的發(fā)生裝置，B、C是氣體的凈化裝置，D中盛放浸有有色布條的CCl₄溶液，E中盛放浸有有色布條的水溶液，F(xiàn)中盛有淀粉-碘化鉀溶液，G燒杯中盛放NaOH溶液．
（1）寫出A裝置中發(fā)生的反應(yīng)旅程式，并用“雙線橋法”標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目．
（2）若生成2.8L標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)的氯氣，被氧化的HCl的物質(zhì)的量為多少？
（3）上述裝置中有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出是

 

處（用裝置字母表示）．
（4）B中飽和食鹽水的作用是

 

；C中濃硫酸的作用是

 

（5）有色布條褪色的是

 

（選擇“D”或“E”或“D、E”），由此可知具有漂白作用的物質(zhì)是

 

（填化學(xué)式）．F中出現(xiàn)的現(xiàn)象是

 

（6）G燒杯中NaOH溶液的作用是

 

，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法,氯氣的化學(xué)性質(zhì)

專題：

分析：（1）由元素化合價(jià)的變化可知轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2，用“雙線橋法”表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移；
（2）n（Cl₂）=

2.8L

22.4L/mol

=0.125mol，結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算；
（3）B裝置是除去氯氣中含雜質(zhì)氣體氯化氫，裝置中導(dǎo)管短進(jìn)長(zhǎng)出，洗氣裝置除雜質(zhì)要遵循長(zhǎng)進(jìn)短出；
（4）根據(jù)氯化氫和氯氣的性質(zhì)分析選用除雜試劑；濃硫酸常常干燥能和堿反應(yīng)氣體；
（5）根據(jù)氯氣沒有漂白性，而氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性分析；氯氣氧化碘化鉀；
（6）氯氣是污染性氣體不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收．

解答： 解：（1）反應(yīng)MnO₂+4HCl═MnCl₂+Cl₂+2H₂O中，Mn元素化合價(jià)降低，被還原，MnO₂為氧化劑，Cl元素化合價(jià)升高，被氧化，HCl為還原劑，Cl₂為氧化產(chǎn)物，MnCl₂為還原產(chǎn)物，氧化劑和還原劑得失電子數(shù)目相等，由元素化合價(jià)的變化可知轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2，用“雙線橋法”表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況為：，
故答案為：；

（2）n（Cl₂）=

2.8L

22.4L/mol

=0.125mol，
MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O   被氧化HCl
                           1mol            2mol    
                           0.125mol          n

n=0.25mol，
答：被氧化的HCl的物質(zhì)的量為0.25mol；
（3）B裝置是除去氯氣中含雜質(zhì)氣體氯化氫，裝置中導(dǎo)管短進(jìn)長(zhǎng)出，洗氣裝置除雜質(zhì)要遵循長(zhǎng)進(jìn)短出，所以B裝置錯(cuò)誤；故答案為：B；
（4）制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，所以不能用水除去氯化氫氣體；氯氣和 水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，所以要想除去氯氣中的氯化氫應(yīng)飽和食鹽水；濃硫酸常常干燥能和堿反應(yīng)氣體，故選濃硫酸．
故答案為：除去HCl；　吸收水蒸氣；
（5）氯氣沒有漂白性，而氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，所以有色布條褪色的是E，具有漂白作用的物質(zhì)是次氯酸，由于氯氣將碘化鉀中的碘單質(zhì)置換出來(lái)，所以F中出現(xiàn)的現(xiàn)象是無(wú)色溶液變藍(lán)色，故答案為：E；  HClO； 無(wú)色溶液變藍(lán)色；
（6）氯氣有毒不能排放到空氣中污染環(huán)境，用氫氧化鈉溶液吸收生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，故答案為：尾氣處理，防止環(huán)境污染；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氯氣的制取方法，涉及了氣體的制取原理、實(shí)驗(yàn)除雜的方法選擇和試劑作用、尾氣的處理等知識(shí)，題目難度不大．