Question

某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验（图中夹持装置有省略）．请按要求填空

I．探究Cl₂与 NH₃的反应
（1）为制取干燥NH₃，可将装置C与

 

（填装置编号）连接；装置C中的烧瓶内固体宜选用

 

A．碱石灰          B．无水CaCl₂           C．P₂O₅         D．生石灰
（2）装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的Cl₂，则两个E装置内的药品依次是

 

（3）装置F可用于探究Cl₂与 NH₃（已知Cl₂与 NH₃可发生反应：3Cl₂+2NH₃─→N₂+6HCl）的反应．实验时打开开关1、3，关闭2，先向烧瓶中通入

 

，然后关闭1、3，打开2，向烧瓶中慢通入一定量的另一种气体．实验一段时间后烧瓶内出现 浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子

 

Ⅱ．探究某些物质的性质：
（4）利用装置A、E，可设计实验比较Cl^-和Br^-的还原性强弱，能证明结论的实验现象是

 

（5）将装置B、C分别与F相连后，进行H₂S与SO₂反应的实验．烧瓶F中发生反应的化学方程式为：

 

；烧瓶F所起的作用是

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）C装置是不需要加热制备氨气的装置，利用浓氨水滴入生石灰产生氨气，与制取干燥氨气可以用碱石灰干燥氨气；
（2）依据制备氯气装置是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应，生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；
（3）实验时打开开关1、3，关闭2向烧瓶中通入氯气，然后关闭1、3，打开2，向烧瓶中缓慢通入一定量的氨气，实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，依据反应化学方程式判断是生成的氯化氢和氨气反应生成的氯化铵；依据铵根离子的检验方法是和碱反应生成氨气设计实验检验；
Ⅱ、（4）利用装置A、E，可设计实验比较Cl^-和Br^-的还原性强弱，氯气通入溴化钠溶液中，氯气氧化溴离子为溴单质，溶液呈橙红色；
（5）将装置B、C分别与F相连后，进行H₂S与SO₂反应的实验，B是制备硫化氢气体的发生装置，C是二氧化硫气体制备的装置，通入F中二氧化硫氧化硫化氢生成硫单质；F烧杯是吸收剩余气体二氧化硫或硫化氢有毒气体的作用．

解答： 解：（1）C装置是不需要加热制备氨气的装置，利用浓氨水滴入生石灰产生氨气，制取干燥氨气可以用碱石灰干燥氨气；为制取干燥氨气，可将装置C连接D点的干燥的氨气，装置C中的烧瓶内固体宜选用浓氨水和生石灰；
故答案为：D； A、D；
（2）依据制备氯气装置是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应，生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；
故答案为：饱和食盐水、浓硫酸；
（3）实验时打开开关1、3，关闭2向烧瓶中通入氯气，然后关闭1、3，打开2，向烧瓶中缓慢通入一定量的氨气，实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，已知氯气与氨气可发生反应：3Cl₂+2NH₃→N₂+6HCl，依据反应化学方程式判断是生成的氯化氢和过量氨气反应生成的氯化铵；铵根离子的检验方法是，取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH₄⁺；
故答案为：氯气；取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH₄⁺；
Ⅱ、（4）利用装置A、E，可设计实验比较Cl^-和Br^-的还原性强弱，氯气通入溴化钠溶液中，氯气氧化溴离子为溴单质，反应为：Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl，溴单质溶于水溶液呈橙红色；故答案为：装置E中的NaBr溶液变橙红色；
（5）将装置B、C分别与F相连后，进行H₂S与SO₂反应的实验，B是制备硫化氢气体的发生装置，C是二氧化硫气体制备的装置，通入F中二氧化硫氧化硫化氢生成硫单质，2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；F烧杯是吸收剩余气体二氧化硫或硫化氢有毒气体的作用；
故答案为：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；吸收尾气．

点评：本题考查物质性质的实验验证和实验设计方法，反应现象的分析判断，装置选择，掌握实验基础和物质性质是解题关键，题目难度中等．