Question

10．如圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的裝置（其中夾持裝置已省略）

已知：裝置A是氯氣的發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
Ca（ClO）₂+4HCl（濃）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O．
據(jù)此回答下列問(wèn)題：
（1）裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl．
（2）裝置B也是安全瓶，目的是監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)裝置C中是否發(fā)生堵塞，請(qǐng)寫(xiě)出裝置C中發(fā)生堵塞時(shí)裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：B中長(zhǎng)頸漏斗中液面上升．
（3）裝置C的目的是驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，則裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次應(yīng)放入的物質(zhì)是d（填序號(hào)）．

編號(hào)	I	II	III
a	干燥的有色布條	堿石灰	濕潤(rùn)的有色布條
b	干燥的有色布條	無(wú)水硫酸銅	濕潤(rùn)的有色布條
c	濕潤(rùn)的有色布條	濃硫酸	干燥的有色布條
d	濕潤(rùn)的有色布條	無(wú)水氯化鈣	干燥的有色布條

（4）裝置D的作用是吸收多余的氯氣，防止污染空氣，則燒杯中的溶液是NaOH溶液，寫(xiě)出所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．
（5）若所用濃鹽酸的濃度為10mol/L，求產(chǎn)生2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）Cl₂時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的鹽酸為40mL．

Answer 1

分析 （1）濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫在飽和食鹽水中溶解度較大，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大；
（2）據(jù)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時(shí)B中的壓強(qiáng)增大來(lái)分析；
（3）驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無(wú)漂白性，濕潤(rùn)的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性；
（4）據(jù)氯氣有毒不能直接排放到空氣中，應(yīng)用堿吸收來(lái)分析；
（5）根據(jù)MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于參加反應(yīng)的物質(zhì)的量之比來(lái)計(jì)算．

解答 解：（1）制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫在飽和食鹽水中溶解度較大，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，所以可以用B中飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫；
故答案為：除去Cl₂中的HCl；
（2）監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時(shí)B中的，壓強(qiáng)增大，氣體將溶液壓入長(zhǎng)頸漏斗B中，形成水柱；
故答案為：B中長(zhǎng)頸漏斗中液面上升；
（3）裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，要驗(yàn)證干燥氯氣無(wú)漂白性，濕潤(rùn)的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，選項(xiàng)中ab的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤(rùn)的有色布條不能驗(yàn)證氯氣的漂白性；c中II為固體干燥劑，不能為濃硫酸，所以C中I、II、III依次放入濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條，所以選d，故答案為：d；
（4）氯氣有毒不能直接排放到空氣中，故D的作用是吸收多余的氯氣，防止污染空氣，氯氣是酸性氣體，故用堿液NaOH溶液吸收，氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生產(chǎn)氯化鈉，次氯酸鈉和水，反應(yīng)為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案為：吸收多余的氯氣，防止污染空氣；NaOH溶液；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（5）MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
                     4mol                      22.4L
                    0.4mol                     2.24L
∵n（HCl）=c（HCl）V    n（HCl）=0.4mol    c（HCl）=10mol/L∴V=40mL，
故答案為：40．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯氣實(shí)驗(yàn)室制取、氯氣化學(xué)性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)裝置的理解評(píng)價(jià)、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，注意基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，本題難度中等．