Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室制取氯氣除了用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)外還可利用下列反應(yīng)：KClO3+6HCl(濃)═KCl+3Cl2↑+3H2O，該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速度快、不需加熱。下圖是實(shí)驗(yàn)室利用此反應(yīng)制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持設(shè)備已略)。

（1）裝置B的作用是______ ，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中可能發(fā)生堵塞，請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象：_______。

（2）裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入______ (選“a”“b”或“c”)

	a	b	c
Ⅰ	干燥的有色布條	濕潤(rùn)的有色布條	干燥的有色布條
Ⅱ	堿石灰	濃硫酸	無(wú)水氯化鈣
Ⅲ	濕潤(rùn)的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

（3）設(shè)計(jì)裝置D、E 的目的是為了比較Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱．已知Br2的水溶液因濃度不同而呈現(xiàn)橙色或紅棕色，I2難溶于水而易溶于苯，且I2的苯溶液為紫紅色．當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胱懔?/span>Cl2時(shí)，可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明Cl2的氧化性大于Br2，請(qǐng)寫出D中對(duì)應(yīng)的離子方程式并用單線橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況：_________ 。打開活塞，將 D中的少量溶液加入E中，振蕩E，觀察到E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色．該現(xiàn)象______ (填“能”或“不能”)說(shuō)明 Br2的氧化性大于I2。

（4）裝置F的作用是除去污染性的物質(zhì)(Cl2、Br2等)，已知 Cl2與NaOH反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且值與溫度高低有關(guān)．若燒杯中裝有500mL 0.2mol/L 的NaOH溶液，則最多可吸收標(biāo)況下的Cl2的體積為______ L(忽略Cl2溶于水)。

Answer 1

【答案】除去氯氣中混有的氯化氫 長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升 c 不能 1.12

【解析】

A裝置實(shí)驗(yàn)室制取氯氣，A生成氯氣同時(shí)帶出HCl氣體和水蒸氣，B裝置除掉HCl氣體，C裝置檢驗(yàn)氯氣的漂白性，D、E裝置驗(yàn)證氯、溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱，F是尾氣處理裝置。

⑴A中生成氯氣同時(shí)有易揮發(fā)的HCl，因此裝置B的作用是除去氯氣中混有的氯化氫，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中可能發(fā)生堵塞，請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升，故答案為：除去氯氣中混有的氯化氫；長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升；

⑵裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性，因?yàn)閺?/span>B出來(lái)的氯氣是含有水蒸氣的，Ⅰ處無(wú)論布條是否濕潤(rùn)，都會(huì)褪色，Ⅱ處是干燥氯氣，不能用堿石灰，堿石灰會(huì)吸收氯氣，U型管不能裝濃硫酸，Ⅲ處為干燥的有色布條，因此c正確；

⑶D中對(duì)應(yīng)的離子方程式并用單線橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況：，

打開活塞，將D中的少量溶液加入E中，振蕩E，觀察到E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色，D中的液體有單質(zhì)溴，還可能有多余的氯氣，因此該現(xiàn)象不能說(shuō)明Br2的氧化性大于I2，故答案為；不能；

⑷Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O，3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O，根據(jù)反應(yīng)方程式得出無(wú)論哪個(gè)方程都是1 mol氯氣消耗2 mol NaOH溶液，若燒杯中裝有500mL 0.2mol/L 的NaOH溶液即物質(zhì)的量，消耗的氯氣的體積，得出x = 1.12 L，故答案為1.12 L。