Question

【題目】ClO2作為一種廣譜型的消毒劑，將逐漸用來取代Cl2成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體，實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應 ：2NaClO2 + Cl2 =2ClO2 + 2NaCl。如圖是實驗室用于制備和收集一定量較純凈的ClO2的裝置（某些夾持裝置和墊持用品省略）。其中E中盛有CCl4液體（用于除去ClO2中的未反應的Cl2）

（1）儀器P的名稱是_________________。

（2）寫出裝置A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式：_______________________

（3）B裝置中所盛試劑是______________， C裝置的作用____________， G裝置的作用_______________。

（4）F為ClO2收集裝置，應選用的裝置是___________（填序號），其中與E裝置導管相連的導管口是________（填接口字母）。

。

Answer 1

【答案】分液漏斗 MnO2+4H++2Cl－Mn2+ +Cl2 ↑+2H2O 飽和食鹽水 除去Cl2 中的水蒸汽 做安全瓶防倒吸 ② d

【解析】

制備和收集一定量較純凈的ClO2，結合實驗原理2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl，可知A中固液加熱反應制備氯氣，可由MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O制備，B中飽和食鹽水可除去HCl，C中濃硫酸可干燥氯氣，D中制備ClO2，E中E中盛有CCl4液體可吸收未反應的氯氣，F可選圖2中的②收集氣體，且d導管進入，G可作安全瓶，防止尾氣吸收導致倒吸，最后選堿液吸收尾氣。

(1)實驗室用濃鹽酸和MnO2在加熱條件下反應制備Cl2，濃鹽酸應盛裝在分液漏斗中，由圖可知，儀器P的名稱是分液漏斗；

(2)濃鹽酸和MnO2在加熱條件下反應制備Cl2，反應的方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2++Cl2↑+2H2O，則裝置A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

(3)生成的氯氣中混有HCl和水，為制備純凈干燥的氯氣，根據(jù)氯氣不溶于飽和食鹽水的性質(zhì)，可用飽和食鹽水除去氣體中混有的HCl雜質(zhì)，然后用濃硫酸干燥除去水，則B裝置中所盛試劑是飽和食鹽水，C裝置中濃硫酸的作用是除去Cl2 中的水蒸汽，G裝置的作用做安全瓶防倒吸；

(4)F為ClO2收集裝置，因氣體的密度比空氣密度大，應選用的裝置是②，其中與E裝置導管相連的導管口是d。