Question

16．某�；瘜W實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明Cl₂的某些性質(zhì)，甲同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題：

（1）下列方法中，可制得的正確組合是D．
①MnO₂和濃鹽酸混合共熱；    
②MnO₂、NaCl和濃硫酸混合共熱：
③NaClO和濃鹽酸混合；      
④K₂Cr₂O₇和濃鹽酸混合：
⑤KClO₃和濃鹽酸混合共熱；   
⑥KMnO₄和濃鹽酸混合．
A．①②⑥B．②④⑥C．①④⑥D(zhuǎn)．全部可以
（2）寫出實驗室制取Cl₂的離子方程式4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+Cl₂↑+Mn²⁺．
（3）若用含有0.2mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO₂反應制得Cl₂的體積（標況下）總是小于1.12L的原因是隨著反應的進行，鹽酸濃度變稀將不再反應．
（4）①裝置B的作用是證明有水蒸氣產(chǎn)生，并吸收水蒸氣，避免對后面探究氯氣的性質(zhì)實驗產(chǎn)生干擾．
②裝置C和D出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說明的問題是氯氣無漂白性，次氯酸有漂白性．
③裝置E的作用是吸收氯氣．
（5）乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確定最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為了確保實驗結(jié)論的可靠性，證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種，乙同學提出應該在裝置E與F之間（填裝置字母序號）增加一個裝置，增加裝置里面的試劑可為AC．
A．濕潤的淀粉KI試紙B．氫氧化鈉溶液
C．濕潤的紅色布條    D．飽和的食鹽水．

Answer 1

分析 （1）①二氧化錳在加熱條件下可以氧化濃鹽酸生成氯氣；
②NaCl和濃硫酸加熱反應生成氯化氫，氯化氫被二氧化錳氧化成氯氣；
③NaClO和氯化氫發(fā)生歸中反應生成氯氣；
④K₂Cr₂O₇具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣；
⑤KClO₃具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣；
⑥KMnO₄具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣；
（2）實驗室用加熱二氧化錳與濃鹽酸的方法制取氯氣；
（3）二氧化錳只能與濃鹽酸反應，與稀鹽酸不反應；
（4）①依據(jù)無水硫酸銅遇水變藍的性質(zhì)用來檢驗在實驗室制備Cl2的過程中有水蒸氣揮發(fā)出來，并且吸收水蒸氣；
②依據(jù)氯氣沒有漂白性，有漂白性的是次氯酸解答；
③應吸收氯氣，防止對檢驗氯化氫的存在檢驗造成干擾；
（5）氯氣、氯化氫通入到硝酸銀都會產(chǎn)生沉淀，為了確保實驗結(jié)論的可靠性，應檢驗氯氣是否被四氯化碳完全吸收，依據(jù)氯氣具有氧化性能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣�鉀試紙變藍或者依據(jù)氯氣能使?jié)駶櫟挠猩�布條褪色檢驗．

解答 解：（1）①二氧化錳在加熱條件下可以氧化濃鹽酸生成氯氣，可以用①來制備氯氣；
②NaCl和濃硫酸加熱反應生成氯化氫，氯化氫被二氧化錳氧化成氯氣，可以用②來制備氯氣；
③NaClO和氯化氫發(fā)生歸中反應生成氯氣，可以用③來制備氯氣；
④K₂Cr₂O₇具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣，可以用④來制備氯氣；
⑤KClO₃具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣，可以用⑤來制備氯氣；
⑥KMnO₄具有強的氧化性，能夠氧化濃鹽酸得氯氣，可以用⑥來制備氯氣；
故選：D；
（2）加熱二氧化錳與濃鹽酸生成氯氣、氯化錳和水，離子方程式：4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2H₂O+Cl₂↑+Mn²⁺；
故答案為：4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2H₂O+Cl₂↑+Mn²⁺；
（3）若用含有0.2mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO₂反應制得Cl₂，若氯化氫全部反應，則生成氯氣的體積（標況下）等于1.12L，但是隨著反應的進行，鹽酸濃度變稀將不再反應，所以生成氯氣的體積（標況下）小于1.12L；
故答案為：隨著反應的進行，鹽酸濃度變稀將不再反應；
（4）①無水硫酸銅遇水變藍，并且能夠吸收水蒸氣，故用B裝置檢驗有水蒸氣揮發(fā)出來，并且吸收水蒸氣，避免對后面探究氯氣的性質(zhì)實驗產(chǎn)生干擾，
故答案為：用B裝置檢驗有水蒸氣揮發(fā)出來，并且吸收水蒸氣，避免對后面探究氯氣的性質(zhì)實驗產(chǎn)生干擾；
②氯氣沒有漂白性，有漂白性的是次氯酸，
故答案為：氯氣沒有漂白性，有漂白性的是次氯酸；
③吸收氯氣，防止對檢驗氯化氫的存在檢驗造成干擾，
故答案為：吸收氯氣；
（5）氯氣、氯化氫通入到硝酸銀都會產(chǎn)生沉淀，為了確保實驗結(jié)論的可靠性，應在裝置E和F之間增加一個盛有濕潤的淀粉碘化鉀試紙或者濕潤的有色布條，如果濕潤的淀粉碘化鉀試紙不變藍或者濕潤的有色布條不褪色，則氯氣被完全吸收，
故答案為：E；F；AC．

點評 本題以氯氣的制備為載體考查了氯氣的性質(zhì)，題目綜合性較強，側(cè)重考查依據(jù)所學知識分析問題、解決問題的能力，難度中等．