Question

（2011?豐臺(tái)區(qū)一模）工業(yè)上將純凈干燥的氯氣通入到物質(zhì)的量濃度為0.375mol/LNaOH溶液中得到漂水．某同學(xué)想在實(shí)驗(yàn)室探究Cl₂性質(zhì)并模擬制備漂水，如圖是部分實(shí)驗(yàn)裝置．已知KMnO₄與鹽酸溶液反應(yīng)可以制取Cl₂．

（1）配制物質(zhì)的量濃度為0.375mol/LNaOH溶液時(shí)，主要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒和

容量瓶

．
（2）濃硫酸的作用是

干燥氯氣

．
（3）裝置E中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

．
（4）裝置B中飽和NaCl溶液可用于除去Cl₂中的HCl氣體，已知氯氣與水的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，請(qǐng)簡(jiǎn)述飽和NaCl溶液除去Cl₂中HCl氣體的原理（用離子方程式表示和文字說(shuō)明）

HCl溶于水電離出的H⁺和飽和NaCl溶液中的Cl^-都會(huì)對(duì)反應(yīng)Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO起到抑制作用

．
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置D中濕潤(rùn)的紅色紙條褪色，干燥部分沒(méi)有褪色，放置一段時(shí)間后，紙條全部褪色．該同學(xué)認(rèn)為Cl₂的密度比空氣大，可能是試管下部Cl₂的濃度大于試管上部Cl₂的濃度所導(dǎo)致的．請(qǐng)判斷該解釋是否合理

不合理

，并分析產(chǎn)生上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因

實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中Cl₂與濕潤(rùn)紅色紙條中的水反應(yīng)生成HClO使?jié)駶?rùn)的紅色紙條褪色，干燥部分沒(méi)有HClO，所以紙條不褪色，放置一段時(shí)間，由于水分子運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)紙條濕潤(rùn)而褪色

；如需改進(jìn)，請(qǐng)簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)方案

取一塑料板將干燥的紅色紙條和濕潤(rùn)的紅色紙條分別貼在塑料板兩側(cè)，將該裝置放入裝置D中或?qū)⒙葰庀韧ㄈ胙b有干燥的紅色紙條的試管，再通入裝有濕潤(rùn)的紅色紙條的試管中

（若認(rèn)為合理．則此問(wèn)可不作答）．
（6）氯元素含量為10%的漂水溶液355g，其中含NaClO的物質(zhì)的量為

0.5

mol．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)溶液配制中用到的儀器來(lái)分析；
（2）濃硫酸具有吸水性，可用來(lái)干燥氣體；
（3）氯氣有毒，不能排放在環(huán)境中，用NaOH溶液吸收；
（4）根據(jù)離子的濃度來(lái)分析平衡移動(dòng)；
（5）根據(jù)氯氣不能使紅色物質(zhì)褪色，HClO使有色的物質(zhì)褪色及水分子的運(yùn)動(dòng)來(lái)分析；
（6）氯元素含量為10%的漂水溶液355g，則m（Cl）=35.5g，n（Cl）=1mol，再利用n（Cl）=n（NaCl）+n（NaClO）及Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O來(lái)分析．

解答：解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒和容量瓶，
故答案為：容量瓶；
（2）因濃硫酸具有吸水性，且不與氯氣反應(yīng)，則裝置C中濃硫酸的作用為干燥氯氣，故答案為：干燥氯氣；
（3）未參加反應(yīng)的氯氣不能排放在環(huán)境中，則裝置E為吸收尾氣的裝置，其離子反應(yīng)為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯氣溶于水發(fā)生Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，而HCl溶于水電離出的H⁺和飽和NaCl溶液中的Cl^-都會(huì)對(duì)反應(yīng)Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO起到抑制作用，則可利用飽和NaCl溶液除去Cl₂中HCl氣體，
故答案為：HCl溶于水電離出的H⁺和飽和NaCl溶液中的Cl^-都會(huì)對(duì)反應(yīng)Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO起到抑制作用；
（5）因氯氣不能使紅色物質(zhì)褪色，HClO使有色的物質(zhì)褪色，且一段時(shí)間后水分子能運(yùn)動(dòng)到干燥的紅色紙條中，則實(shí)驗(yàn)不合理，可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室將濕潤(rùn)的紅色紙條與干燥的紙條分離，則設(shè)計(jì)為取一塑料板將干燥的紅色紙條和濕潤(rùn)的紅色紙條分別貼在塑料板兩側(cè)，將該裝置放入裝置D中或?qū)⒙葰庀韧ㄈ胙b有干燥的紅色紙條的試管，再通入裝有濕潤(rùn)的紅色紙條的試管中，
故答案為：不合理；實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中Cl₂與濕潤(rùn)紅色紙條中的水反應(yīng)生成HClO使?jié)駶?rùn)的紅色紙條褪色，干燥部分沒(méi)有HClO，所以紙條不褪色，放置一段時(shí)間，由于水分子運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)紙條濕潤(rùn)而褪色；取一塑料板將干燥的紅色紙條和濕潤(rùn)的紅色紙條分別貼在塑料板兩側(cè)，將該裝置放入裝置D中或?qū)⒙葰庀韧ㄈ胙b有干燥的紅色紙條的試管，再通入裝有濕潤(rùn)的紅色紙條的試管中；
（6）氯元素含量為10%的漂水溶液355g，則m（Cl）=×10%=35.5g，n（Cl）=

35.5g

35.5g/mol

=1mol，
由Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O可知，
n（Cl）=n（NaCl）+n（NaClO），則n（NaClO）=

1mol

2

=0.5mol，故答案為：0.5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氯氣的制取實(shí)驗(yàn)裝置及氯氣的性質(zhì)，明確裝置的作用及裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)即可解答，難度不大，利用反應(yīng)來(lái)分析問(wèn)題是學(xué)生在解答中易忽視的地方．