Question

【题目】是大气污染物之一，实验室拟将与混合用溶液吸收的方法消除其污染。回答下列问题：

(1)氯气的制备

①仪器M的名称是_______________

②欲用和浓盐酸制备并收集一瓶纯净干燥的氯气，选择上图中的装置，其连接顺序为____________（按气流方向，用小写字母表示）。

③D在制备装置中的作用是______________；装置F的作用是__________________。

(2)用如下图所示装置，探究和在溶液中的反应。查阅有关资料可知：是一种弱酸，且不稳定，易分解生成和。

①装置中X和Z的作用是_______________

②实验时观察到X试剂瓶中有黄绿色气体，Z试剂瓶中有红棕色气体，若通入适当比例的和，Y中观察不到气体颜色，反应结束后加入稀硫酸无现象，则Y中发生反应的化学方程式是___________。

③反应结束后，取Y中溶液适量置于试管中，加入稀硫酸，若有红棕色气体产生，解释产生该现象的原因_____________

Answer 1

【答案】分液漏斗 吸收中的（抑制的溶解） 除去多余的氯气，防止污染空气 观察气泡流速便于控制和的进入量的比例 的量过多，与溶液反应生成了和，加入硫酸后发生歧化反应生成和，故在试管中出现红棕色气体（答案合理即可）

【解析】

（1）根据氯气实验室制法及装置图分析解答；（2）根据物质的性质、氧化还原反应原理及实验装置特点分析解答。

（1）①依据仪器形状可知：M为分液漏斗；故答案为：分液漏斗；

②实验室用二氧化锰和浓盐酸加热方法制取氯气，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去杂质，氯气密度大于空气密度，用向上排空气法收集，尾气用氢氧化钠溶液吸收，所以正确的连接顺序为：；

故答案为：；

③浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯化氢极易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，通入D中用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢；氯气有毒，与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠对氯气进行吸收，故答案为：吸收中的（抑制的溶解）；除去多余的氯气，防止污染空气；

（2）氯气在饱和食盐水中溶解度不大，二氧化氮在四氯化碳中不溶，所以分别通入两种气体后，会看到产生气泡，通过气泡的快慢控制Cl2和NO2的进入量比例，所以装置X与Z的作用为：观察气泡流速便于控制和的进入量的比例；故答案为：观察气泡流速便于控制和的进入量的比例；

②通入适当比例的氯气和二氧化氮，Y中观察不到气体颜色，说明氯气和二氧化氮完全反应，反应结束后加入稀硫酸无现象说明没有生成NO2-，氯气、二氧化氮在碱性环境下发生氧化还原反应生成硝酸钠、氯化钠和水，反应的方程式：；故答案为：；

③通入的二氧化氮量过多，则过量的二氧化氮与NaOH溶液反应生成了NaNO2和NaNO3，当加入硫酸后亚硝酸钠在酸性环境下发生歧化反应生成一氧化氮和二氧化氮，二氧化氮为红棕色气体，所以会看到试管中出现红棕色气体；故答案为：的量过多，与溶液反应生成了和，加入硫酸后发生歧化反应生成和，故在试管中出现红棕色气体（答案合理即可）。