Question

3．某化學活動小組欲用如圖所示裝置進行實驗制取漂白液（次氯酸鈉和氯化鈉的混合溶液），并提高次氯酸鈉含量．圖中瓶乙盛飽和食鹽水，瓶丙盛濃硫酸，分液漏斗A中盛濃鹽酸．（據(jù)資料顯示：Cl₂和NaOH在不同溫度下，產(chǎn)物不同．在較高溫度下易生成NaClO₃）試回答：
（1）燒瓶B中所盛固體是MnO₂，試管C中盛NaOH溶液．
（2）有同學認為可以省去乙裝置，你的觀點是不可以（填“可以”或“不可以”），理由是HCl氣體進入C中，消耗NaOH，降低NaClO的含量．
（3）有同學認為還必須加入某些裝置，你的觀點是需要（填“需要”或“不需要”）．如果你認為需要，請指出該裝置的作用應加上尾氣處理裝置，防止Cl₂污染空氣．
（4）丁裝置中冰水的作用是防止Cl₂與NaOH溶液在溫度較高時，發(fā)生其他反應．

Answer 1

分析 圖中瓶乙盛飽和食鹽水，瓶丙盛濃硫酸，分液漏斗A中盛濃鹽酸，則甲裝置是制取氯氣，因為濃鹽酸易揮發(fā)，導致生成的氯氣中含有HCl，乙裝置是除去氯氣中的HCl，丙裝置是干燥氯氣，在低溫下氯氣和NaOH反應生成NaCl、NaClO，氯氣有毒，且氯氣能和NaOH溶液反應，可以用NaOH溶液處理尾氣；
（1）濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，所以B中盛放固體藥品；氯氣和NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO；
（2）如果省去乙裝置，則氯氣中含有HCl，HCl也能和NaOH反應；
（3）氯氣有毒，不能直接排空；
（4）Cl₂與NaOH在不同溫度下，產(chǎn)物不同．在較高溫度下易生成NaClO₃．

解答 解：圖中瓶乙盛飽和食鹽水，瓶丙盛濃硫酸，分液漏斗A中盛濃鹽酸，則甲裝置是制取氯氣，因為濃鹽酸易揮發(fā)，導致生成的氯氣中含有HCl，乙裝置是除去氯氣中的HCl，丙裝置是干燥氯氣，在低溫下氯氣和NaOH反應生成NaCl、NaClO，氯氣有毒，且氯氣能和NaOH溶液反應，可以用NaOH溶液處理尾氣；
（1）濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，所以B中盛放固體藥品是MnO₂；氯氣和NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO，則C中應該盛放NaOH溶液才能得到NaClO，故答案為：MnO₂；NaOH溶液；
（2）如果省去乙裝置，則氯氣中含有HCl，HCl也能和NaOH反應，從而降低NaClO的含量，故答案為：不可以；HCl氣體進入C中，消耗NaOH，降低NaClO的含量；
（3）氯氣有毒，不能直接排空，且氯氣能和NaOH溶液反應生成無毒物質(zhì)，且污染空氣，所以應該加上尾氣處理裝置，
故答案為：需要；應加上尾氣處理裝置，防止Cl₂污染空氣；
（4）Cl₂與NaOH在不同溫度下，產(chǎn)物不同．在較高溫度下易生成NaClO₃，防止Cl₂與NaOH溶液在溫度較高時，發(fā)生其他反應而導致次氯酸鈉含量降低，所以用冰水冷卻試管，故答案為：防止Cl₂與NaOH溶液在溫度較高時，發(fā)生其他反應．

點評 本題考查物質(zhì)制備，為高頻考點，側(cè)重考查學生實驗設計、實驗操作、實驗評價能力，明確實驗原理、元素化合物性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意題給信息的靈活運用，氯氣和NaOH溶液反應時溫度不同導致產(chǎn)物不同，題目難度不大．