Question

2．氯氣的制取按照傳統(tǒng)的方法，一般采用濃鹽酸與MnO₂共熱來制備氯氣，但是這種方法制過程中存在缺陷．某學(xué)習(xí)小組采用新的方法來制備氯氣并進(jìn)行性質(zhì)實驗．
（1）實驗儀器及藥品：
a．實驗儀器：玻璃片、表面皿（頂部貼有濕潤的藍(lán)色石蕊試紙和干燥的石蕊試紙）、膠頭滴管等
b．實驗藥品：KMnO₄晶體、稀HCl、KBr溶液、淀粉溶液、KI溶液、FeSO₄溶液、NaOH溶液、酚酞、KSCN溶液、AgNO₃溶液、濕潤的藍(lán)色石蕊試紙和干燥的石蕊試紙．
（2）實驗方法及圖示：
①在玻璃片上分別滴加KBr溶液、FeSO₄溶液、NaOH稀溶液、KI溶液、AgNO₃溶液．
②在KI溶液中滴加一滴淀粉溶液
③FeSO₄溶液中滴加一滴KSCN溶液
④NaOH稀溶液中滴加一滴酚酞溶液
⑤在以上溶液分布的中心放置一塊KMnO₄晶體，然后滴加2-3滴稀鹽酸，迅速蓋上表面皿．并觀察實驗現(xiàn)象．
請回答下列問題：
（1）該反應(yīng)實驗原理：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：5；
（2）實驗時反應(yīng)一段時間后可以觀察到KBr溶液由無色變?yōu)槌壬�，其離子反應(yīng)方程式為Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；
（3）滴有KSCN溶液的FeSO₄溶液呈紅色，其離子反應(yīng)方程式為Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺、Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
（4）滴加淀粉溶液的KI溶液呈藍(lán)色，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙的變化為先變紅后褪色，干燥的石蕊試紙的變化為無變化．

Answer 1

分析 （1）分析反應(yīng)中元素化合價變化，所含元素化合價升高的為還原劑，所含元素化合價降低為氧化劑；
（2）氯氣氧化性強(qiáng)于溴，氯氣與溴離子反應(yīng)生成單質(zhì)溴，溴水為橙色；
（3）氯氣能夠氧化二價鐵離子生成三價鐵離子，三價鐵離子遇到KSCN溶液顯血紅色；
（4）氯氣具有強(qiáng)的氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘，碘遇到淀粉變藍(lán)，氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸與次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性．

解答 解：（1）2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，高錳酸鉀中錳元素化合價降低，為氧化劑，氯化氫中氯元素化合價升高，為還原劑，參加反應(yīng)的高錳酸鉀中錳元素化合價都降低，所以氧化劑物質(zhì)的量為2mol，參加反應(yīng)的氯化氫16mol，只有10mol氯化氫中氯元素化合價升高，做還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為：1：5；
故答案為：1：5；
（2）氯氣氧化性強(qiáng)于溴，氯氣與溴離子反應(yīng)生成單質(zhì)溴，離子方程式：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，溴水為橙色；
故答案為：橙；  Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；
（3）氯氣能夠氧化二價鐵離子生成三價鐵離子，離子方程式：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；三價鐵離子遇到KSCN溶液顯血紅色，離子方程式：Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
故答案為：紅；　Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
（4）氯氣具有強(qiáng)的氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘，碘遇到淀粉變藍(lán)；氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸與次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，所以濕潤的藍(lán)色石蕊試紙的變化為：先變紅后褪色；氯氣不具有漂白性，干燥的石蕊試紙的變化無變化；
故答案為：藍(lán)；先變紅后褪色；無變化．

點(diǎn)評 本題考查了氯氣的性質(zhì)，明確氯氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意氯水的成分及性質(zhì)，注意氯氣不具有漂白性，題目難度不大．