Question

12．某化學實驗小組設計如圖裝置制備干燥純凈的氯氣并驗證氯氣的性質(zhì)．

（1）圖1中儀器a的名稱是圓底燒瓶
（2）圖1中B裝置中試劑的作用是除去氯氣中的氯化氫氣體，C裝置中的試劑為濃硫酸
（3）圖1中D處方框內(nèi)氯氣的收集裝置可選用圖2中的③（填寫序號）

（4）將氯氣通入如圖3裝置中，充分反應后，靜置，觀察到的現(xiàn)象為溶液變橙紅色；分離反應產(chǎn)物的實驗操作名稱為萃取分液，需要的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯．
（5）實驗結(jié)束后，E裝置中氯元素的存在形式除了ClO^-外，還有Cl^-（填寫離子符號），請設計實驗證明該離子的存在：取少量燒杯溶液中溶液于試管中，加入硝酸鎂溶液靜置后在上層清液中加入硝酸銀溶液若上層白色沉淀證明含氯離子．

Answer 1

分析 制備干燥純凈的氯氣并驗證氯氣的性質(zhì)，裝置圖分析可知，A氯氣制備氯氣的裝置，制備得到氯氣中含氯化氫、水蒸氣，通過裝置B中的飽和食鹽水除去氯化氫氣體，通過裝置C中的濃硫酸吸收水蒸氣，最后剩余氯氣用氫氧化鈉溶液吸收，
（1）圖1中儀器a的形狀和用途分析為圓底燒瓶；
（2）裝置B是除去氯化氫氣體，裝置C是吸收水蒸氣；
（3）氯氣溶于水，密度比空氣大，可以用向上排氣法收集，也可以用排飽和食鹽水的方法收集；
（4）氯氣通入溴化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應生成溴單質(zhì)，溶液變化為橙紅色，在溶液中加入苯或四氯化碳有機溶劑萃取分液分離溴單質(zhì)，有機萃取分液操作選擇玻璃儀器；
（5）氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，檢驗溶液中氯離子的存在需要排除氫氧化鈉、次氯酸根離子的干擾；

解答 解：制備干燥純凈的氯氣并驗證氯氣的性質(zhì)，裝置圖分析可知，A氯氣制備氯氣的裝置，制備得到氯氣中含氯化氫、水蒸氣，通過裝置B中的飽和食鹽水除去氯化氫氣體，通過裝置C中的濃硫酸吸收水蒸氣，最后剩余氯氣用氫氧化鈉溶液吸收，
（1）圖1中儀器名稱為圓底燒瓶，
故答案為：圓底燒瓶；
（2）氯氣在飽和食鹽水中溶解度減小，裝置B中飽和食鹽水是用來除去氯化氫氣體，裝置C中的濃硫酸是吸收水蒸氣用來得到干燥的氯氣，
故答案為：除去氯氣中的氯化氫氣體；濃硫酸；
（3）氯氣溶于水，密度比空氣大，可以用向上排氣法收集，也可以用排飽和食鹽水的方法收集，裝置中①無氣體排出口，不能用來收集氣體，裝置②是向下排空氣法收集氣體，不符合氯氣收集，裝置③導氣管長進短出，可以收集比空氣重的氣體，裝置④導氣管長進短出不能收集到氣體，故答案為：③；
（4）氯氣通入溴化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應生成溴單質(zhì)，Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl，溶液變化為橙紅色，在溶液中加入苯或四氯化碳有機溶劑萃取分液分離溴單質(zhì)，有機萃取分液操作選擇玻璃儀器為分液漏斗、燒杯，
故答案為：溶液變橙紅色；萃取分液；分液漏斗、燒杯；
（5）氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，檢驗溶液中氯離子的存在需要排除氫氧化鈉、次氯酸根離子的干擾，取少量溶液少許于試管中，加入硝酸鎂沉淀完全后靜置后，在上層清液中滴入硝酸銀溶液，若上層白色沉淀證明溶液中含氯離子，
故答案為：取少量燒杯溶液中溶液于試管中，加入硝酸鎂溶液靜置后在上層清液中加入硝酸銀溶液若上層白色沉淀證明含氯離子；

點評 本題考查了實驗室氯氣的制備、氣體除雜、氣體干燥、氣體收集、離子檢驗等知識，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．