Question

7．某�；瘜W興趣小組為制備消毒液（主要成分是NaClO），設計了下列裝置，并查閱到下列資料：在加熱情況下氯氣和堿溶液能發(fā)生如下反應：3Cl₂+6OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O，請回答下列問題：

（1）連接好裝置，裝藥品之前，必須進行的一項操作步驟是檢查裝置的氣密性．
（2）圓底燒瓶內發(fā)生反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；大試管內發(fā)生反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（3）飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl氣體；冰水的作用是防止溶液溫度升高而發(fā)生副反應（其他合理答案仍得分）．
（4）在制取Cl₂時，實驗室中若無MnO₂，可用KMnO₄粉末代替，發(fā)生下列反應：
2KMnO₄+16HCl（濃）═2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O，則可選擇的發(fā)生裝置是（填序號）ad．

Answer 1

分析 （1）實驗開始前一定要檢查裝置的氣密性；
（2）圓底燒瓶內發(fā)生反應是實驗室用二氧化錳與濃鹽酸反應制取氯氣的反應；氯氣和堿溶液能發(fā)生反應生成消毒液；
（3）制取氯氣的反應中，用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體；溫度較高時，能夠發(fā)生副反應3Cl₂+6OH^-$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O；
（4）根據(jù)反應2KMnO₄+16HCl（濃）═2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O，不需要加熱就可以制取氯氣．

解答 解：（1）連接好裝置，裝藥品之前，必須進行檢查裝置的氣密性，
故答案為：檢查裝置的氣密性；
（2）二氧化錳與濃鹽酸加熱產生氯氣，反應的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；大試管內發(fā)生反應是氯氣與氫氧化鈉溶液的反應，反應方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）在制取氯氣的反應中，用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體；溫度較高時，能夠發(fā)生副反應3Cl₂+6OH^-$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O，
故答案為：除去Cl₂中的HCl氣體；防止溶液溫度升高而發(fā)生副反應（其他合理答案仍得分）；
（4）根據(jù)反應2KMnO₄+16HCl（濃）═2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O，不需要加熱，所以圖2中ad裝置都可以，
故答案為：ad．

點評 本題借助制備消毒液考查了氯氣的實驗室制法、氯氣的化學性質，充分考查了學生綜合運用知識解決問題的能力，能訓練學生的審題能力、思維能力和規(guī)范答題的能力，本題難度中等．