Question

（2009?辽宁模拟）图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：
（1）A是氯气发生装置，其中反应的化学方程为

4HCl（浓盐酸）+MnO₂

△   .

MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑

．
（2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl₂充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置．Cl₂通过C瓶后再进入D．D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO₂和HCl．试写出D中反应的化学方程式：

2Cl₂+2H₂O（气）+C

△   .

4HCl↑+CO₂↑

．装置C的作用是

吸收Cl₂中的HCl气体，提供D处所需水蒸气

．
（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是

生成的HCl气体使紫色石蕊溶液变红，因未反应完的Cl₂与H₂O作用产生的HClO的漂白作用使红色消失．

．
（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为

B

．（选填标号）
（A）有白色沉淀生成   （B）无现象   （C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失
（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl₂产生，此时B中的现象是

瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升

，B的作用是

贮存少量Cl₂

．

Answer 1

分析：（1）根据浓盐酸和二氧化锰的性质判断生成物，从而确定方程式；
（2）氯气有强氧化性，碳有还原性，在加热条件下氯气和水、碳发生氧化还原反应；氯化氢气体极易溶于水，且水能提供水蒸气，据此分析；
（3）紫色石蕊试液遇酸变红，但次氯酸有漂白性，据此分析；
（4）氯化氢、次氯酸和澄清石灰水反应都生成可溶性的盐和水；
（5）根据B装置内气体的压强变化分析液面变化．

解答：解：（1）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，
故答案为：4HCl（浓盐酸）+MnO₂

△   .

MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑；
（2）A装置产生了氯气，C装置为D装置提供水蒸气，氯气有强氧化性，碳有还原性，在加热条件下氯气和水、碳发生氧化还原反应生成氯化氢和二氧化碳，反应方程式为：2Cl₂+2H₂O（气）+C

△   .

4HCl↑+CO₂↑；盐酸有挥发性，所以制取的氯气中含有氯化氢气体，氯化氢极易溶于水，通过以上分析知，C装置的作用是：吸收Cl₂中的HCl气体，提供D处所需水蒸气，
故答案为：2Cl₂+2H₂O（气）+C

△   .

4HCl↑+CO₂↑；吸收Cl₂中的HCl气体，提供D处所需水蒸气；
（3）剩余的氯气在E装置中和水反应生成盐酸和次氯酸，所以溶液呈酸性，紫色石蕊试液遇酸变红色，次氯酸有漂白性，能使溶液褪色，
故答案为：生成的HCl气体使紫色石蕊溶液变红，因未反应完的Cl₂与H₂O作用产生的HClO的漂白作用使红色消失；
（4）剩余的氯气在E装置中和水反应生成盐酸和次氯酸，氯化氢、次氯酸和澄清石灰水反应都生成可溶性的盐和水，所以反应过程无现象，故选B；
（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl₂产生，气体通过导管进入B装置，导致B装置中气体的压强增大，大于大气压，迫使瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；饱和食盐水能抑制氯气的溶解，所以B装置的作用是贮存少量Cl₂，
故答案为：瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；贮存少量Cl₂．

点评：本题考查了氯气的实验室制法，难度不大，明确次氯酸有漂白性，不仅能漂白有色布条还能漂白酸碱指示剂，但二氧化硫不能漂白酸碱指示剂．