Question

【題目】用圖裝置(氣密性好)研究鈉與氯氣的反應。

實驗步驟：

①將一定量濃鹽酸滴在KMnO4粉末上，立即產(chǎn)生黃綠色氣體。

②待黃綠色氣體均勻充滿集氣瓶時，關(guān)閉止水夾。

③再向鈉粒上滴2滴水，片刻后鈉燃燒，產(chǎn)生白煙，白色固體附著在集氣瓶內(nèi)壁上。

(1)步驟①，黃綠色氣體是氯氣，則KMnO4的作用是__________(填“氧化劑”或“還原劑”)。

(2)步驟③，引起鈉燃燒的原因是____________。

(3)生成白色固體的化學方程式是______________。

(4)結(jié)合離子方程式說明NaOH溶液的作用是_______________。

(5)實驗結(jié)束后，甲同學在安全、環(huán)保的理念指導下，僅用上圖裝置就完成了集氣瓶內(nèi)殘余氯氣的處理，其操作是____________。

Answer 1

【答案】氧化劑 Na與水反應放熱，達到Na在Cl2中燃燒的著火點 2Na＋Cl22NaCl Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O，吸收氯氣，防止其污染環(huán)境 打開止水夾

【解析】

（1）根據(jù)反應中元素的化合價變化情況分析高錳酸鉀的作用；

（2）鈉和水的反應是放熱反應，據(jù)此判斷；

（3）鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉；

（4）氯氣有毒不能直接排空，氯氣和水反應生成酸，酸能和堿發(fā)生中和反應；

（5）氯氣有毒不能直接排空，可以用堿液吸收。

（1）該反應中產(chǎn)生的黃綠色氣體是氯氣，即HCl中氯元素失去電子轉(zhuǎn)化為氯氣，Cl元素化合價由-1價變?yōu)?/span>0價，則HCl是還原劑，因此酸性高錳酸鉀作氧化劑，體現(xiàn)氧化性；

（2）鈉能在氯氣中燃燒，Na與水反應放熱，達到Na在Cl2中燃燒的著火點，從而引起鈉的燃燒；

（3）鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉，則白色固體是NaCl，反應的化學方程式為2Na＋Cl22NaCl；

（4）氯氣有毒不能直接排空，氯氣和水反應生成酸，酸能和堿發(fā)生中和反應，所以NaOH溶液作用是吸收氯氣，防止其污染環(huán)境，反應的方程式為Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；

（5）氯氣有毒不能直接排空，可以用堿液吸收，其操作是打開止水夾，利用外壓將堿液壓入即可吸收氯氣，防止環(huán)境污染。