Question

【題目】某化學實驗小組欲用下列裝置制備純凈的氯氣及含氯化物，并探究其性質。

(1)欲制備并收集一瓶純凈的氯氣，選擇上圖中合適的裝置，其連接順序為：__________________(按氣流方向，用小寫字母表示)。根據(jù)選擇的裝置，寫出制備氯氣的化學方程式_______________________。

(2)取100mL氯氣與NaOH溶液反應生成的“84”消毒液，持續(xù)通入過量的SO2，溶液中開始出現(xiàn)黃綠色，后黃綠色逐漸褪去。溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因是：

①溶液中Cl-與ClO-反應所致，設計實驗方案確認這種可能性：________________。

②_________________所致(用離子方程式表示)。

向反應后的溶液中先加入足量稀鹽酸，再加入足量氯化鋇溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥、稱量，所得沉淀的質量為w g，則溶液中NaC1O的物質的量濃度為________mol·L-1。

(3)在加熱條件下，氯氣與NaOH溶液反應生成NaC1O3和NaC1等，寫出反應的離子方程式___________________。

實驗小組設計下圖裝置(加熱裝置略去)驗證NaClO3的性質。

已知：2NaClO3+Na2C2O4+2H2SO4(稀)=2C1O2↑+2CO2↑+2Na2SO4+2H2O；C1O2與氯氣的化學性質相似。控制裝置A中分液漏斗活塞，緩慢滴加稀硫酸，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是_____________；裝置C吸收的物質是 ___________________。

Answer 1

【答案】 a(或b)、g、h、e、f、i、j、d（或m） a對應：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O

b對應：2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O 取少量“84”消毒液于試管中，滴加稀硫酸，觀察溶液顏色變?yōu)辄S綠色 2ClO-+SO2=Cl2+SO42- 3Cl2+6OH-=ClO3-+5Cl-+3H2O 溶液變藍 ClO2和CO2

【解析】(1)欲制備并收集一瓶純凈的氯氣，二氧化錳固體和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣，該反應為固液反應，需要加熱，選a制Cl2，KMnO4固體和濃鹽酸在不加熱條件下就能生成氯氣，該反應為固液反應，不需要加熱，選b制Cl2，E除HCl，D干燥，F(xiàn)收集Cl2，C或G除去尾氣，故選用裝置連接順序為 a(或b)、g、h、e、f、i、j、d（或m），a對應：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O，b對應：2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O ；(2)①取少量“84”消毒液于試管中，滴加稀硫酸，觀察溶液顏色變?yōu)辄S綠色 ②反應的離子方程式為2ClO-+SO2=Cl2+SO42- ；

NaClO～SO42- ～BaSO4

1mol 233g

x w g

x=w/233mol

c(ClO― )= ；

(3)在加熱條件下，氯氣與NaOH溶液反應生成NaClO3,3Cl2+6OH-=ClO3-+5Cl-+3H2O；控制裝置A中分液漏斗活塞，緩慢滴加稀硫酸，ClO2將I― 氧化為I2，I2能使淀粉溶液呈藍色，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是溶液變藍，裝置C吸收的物質是ClO2和CO2。