Question

該學(xué)習(xí)小組通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)用KClO₃和濃鹽酸也可以制備氯氣．為此該小組利用如圖裝置在實(shí)驗(yàn)室制取Cl₂并探究其有關(guān)性質(zhì)：

（1）裝置A中存在一處錯(cuò)誤，改正這處錯(cuò)誤：

 

．
（2）寫(xiě)出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）為了除去氯氣中的氯化氫，需要在．A、B之間裝置中添加裝置E，裝置E中所盛裝的試劑為

 

．為了探究使有色布條褪色的是氯氣還是氯氣與水反應(yīng)的生成物，需要在整套裝置中添加裝置E，其中加入濃硫酸，裝置E在整套裝置中的添加位置為

 

（選填序號(hào)）．
a A、B之間                           b．B、C之間
c．C、D之間                          d．D之后
（4）取下集氣瓶B，將鐵絲加熱至紅熱狀態(tài)，伸入到集氣瓶B中，可以觀察到的現(xiàn)象是

 

，能檢驗(yàn)該反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)的試劑

 

（選填序號(hào)，多選）．
a．氯水                                 b．蒸餾水和鐵粉
c．蒸餾水和氫氧化鈉溶液                   d．蒸餾水和KSCN溶液
（5）另外一個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)小組就環(huán)境保護(hù)方面指出了上述裝置的缺陷？并給出了改進(jìn)措施．該改進(jìn)措施是：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法,氯、溴、碘的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）裝置中反應(yīng)試劑是濃鹽酸易揮發(fā)，需要用分液漏斗加入；
（2）氯酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，氯化鉀和水；
（3）制備出的氯氣含有揮發(fā)出的氯化氫，通過(guò)飽和食鹽水可以除去，減小氯氣的溶解性；探究使有色布條褪色的是氯氣還是氯氣與水反應(yīng)的生成物，需要在整套裝置中添加裝置E，其中加入濃硫酸，應(yīng)在C裝置前干燥氯氣；
（4）鐵在氯氣中燃燒發(fā)出棕黃色煙氯化鐵；依據(jù)氯化鐵性質(zhì)分析三價(jià)鐵離子結(jié)合氫氧根離子會(huì)生成紅褐色沉淀，和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液顏色發(fā)生改變，溶解后加入硫氰酸鉀溶液呈血紅色檢驗(yàn)；
（5）氯氣有毒排放到空氣中污染環(huán)境，需要尾氣吸收裝置．

解答： 解：（1）裝置中反應(yīng)試劑是濃鹽酸易揮發(fā)，需要用分液漏斗加入，改長(zhǎng)頸漏斗為分液漏斗；
故答案我I：改長(zhǎng)頸漏斗為分液漏斗；
（2）氯酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，氯化鉀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O；
故答案為：KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O；
（3）制備出的氯氣含有揮發(fā)出的氯化氫，通過(guò)飽和食鹽水可以除去，減小氯氣的溶解性；探究使有色布條褪色的是氯氣還是氯氣與水反應(yīng)的生成物，需要在整套裝置中添加裝置E，其中加入濃硫酸，應(yīng)在C裝置前干燥氯氣，選擇裝置B、C之間；
故答案為：飽和食鹽水；b；
（4）鐵在氯氣中燃燒，集氣瓶?jī)?nèi)和瓶口出現(xiàn)棕黃色煙氯化鐵；依據(jù)氯化鐵性質(zhì)分析三價(jià)鐵離子結(jié)合氫氧根離子會(huì)生成紅褐色沉淀，和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液顏色發(fā)生改變，溶解后加入硫氰酸鉀溶液呈血紅色檢驗(yàn)；
a．氯水，加入不出現(xiàn)明顯現(xiàn)象，不能檢驗(yàn)鐵離子存在，故a錯(cuò)誤；                                
b．蒸餾水和鐵粉，用蒸餾水溶解氯化鐵的溶液中加入鐵反應(yīng)溶液顏色變化為淺綠色，證明鐵離子存在，故b正確；
c．蒸餾水和氫氧化鈉溶液，用蒸餾水溶解氯化鐵后加入氫氧化鈉溶液會(huì)生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，可以鑒別鐵離子的存在，故c正確；                   
d．蒸餾水和KSCN溶液，用蒸餾水溶解氯化鐵，加入KSCN溶液出現(xiàn)血紅色溶液證明鐵離子存在，故d正確；
故答案為：集氣瓶?jī)?nèi)和瓶口出現(xiàn)棕黃色煙；bcd；
（5）氯氣有毒排放到空氣中污染環(huán)境，需要尾氣吸收裝置，在裝置D后增加一個(gè)盛裝濃堿液的裝置，使堿液吸收逸出的氯氣尾氣，
故答案為：在裝置D后增加一個(gè)盛裝濃堿液的裝置，使堿液吸收逸出的氯氣尾氣．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氯氣制備方法和過(guò)程分析，氯氣性質(zhì)的理解應(yīng)用，注意反應(yīng)現(xiàn)象的掌握和離子檢驗(yàn)方法的判斷，掌握物質(zhì)性質(zhì)是和離子檢驗(yàn)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．