Question

15．某校化學(xué)實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HC1揮發(fā)出來，同時證明Cl₂的某些性質(zhì)，甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置（夾持裝置省略），按要求回答問題：

（1）寫出濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取Cl₂的離子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
實驗中若用0.2mol濃鹽酸與足量的MnO₂反應(yīng)制得Cl₂的體積（標況下）總是小于1.12L的原因是隨著反應(yīng)的進行，鹽酸不斷被消耗，不斷生成水，濃鹽酸變成稀鹽酸，反應(yīng)停止，
（2）①裝置B的作用是檢驗水蒸氣；
②裝置C和D出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說明的問題是氯氣無漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性；
③裝置E的作用是吸收氯氣，避免對F產(chǎn)生干擾；
（3）乙同學(xué)認為甲同學(xué)的實驗有缺陷，不能確定最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為了確保實驗結(jié)論的可靠性，證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種，乙同學(xué)提出應(yīng)該在裝置E與F之間（填裝置字母序號）增加一個裝置，增加裝置里面的試劑可為AC．
A．濕潤的淀粉KI試紙                   B．氫氧化鈉溶液
C．濕潤的紅色布條                      D．飽和的食鹽水．

Answer 1

分析 （1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；二氧化錳與稀鹽酸不反應(yīng)；
（2）①無水硫酸銅與水反應(yīng)生成藍色的五水硫酸銅；
②依據(jù)干燥氯氣不能使有色布條褪色，濕潤氯氣能夠使有色布條褪色驗證氯氣是否具有漂白性；
③依據(jù)氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸能夠與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀，對氯化氫檢驗造成干擾；
（3）F裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結(jié)論的可靠性，應(yīng)排除氯氣的干擾．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；隨著反應(yīng)進行，鹽酸不斷被消耗，不斷生成水，濃鹽酸變成稀鹽酸，稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)，所以若用0.2mol濃鹽酸與足量的MnO₂反應(yīng)制得Cl₂的體積（標況下）總是小于1.12L的；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；隨著反應(yīng)的進行，鹽酸不斷被消耗，不斷生成水，濃鹽酸變成稀鹽酸，反應(yīng)停止；
（2）①無水硫酸銅與水反應(yīng)生成藍色的五水硫酸銅，用無水硫酸銅檢驗水蒸氣的存在；
故答案為：檢驗水蒸氣；
 ②干燥的氯氣依次通過干燥的有色布條，濕潤的有色布條，干燥布條不褪色，濕潤布條褪色，說明氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性；
故答案為：氯氣無漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性；
③氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸能夠與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀，對氯化氫檢驗造成干擾，所以應(yīng)用四氯化碳吸收氯氣，防止對F產(chǎn)生干擾；
故答案為：吸收氯氣，避免對F產(chǎn)生干擾；
（3）F裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結(jié)論的可靠性，應(yīng)排除氯氣的干擾，在E吸收氯氣之后要檢驗氯氣是否完全除去，根據(jù)氯氣具有強氧化性的性質(zhì)，可用濕潤的淀粉KI試紙檢驗，如不變色，說明已經(jīng)完全除去，或濕潤的有色布條檢驗，
故答案為：E；F；AC．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，題目難度中等，涉及了氯氣的制備、氯氣的性質(zhì)、氯離子檢驗，明確實驗的目的與原理是解題的關(guān)鍵，注意掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)及檢驗方法，試題側(cè)重考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>