Question

为了证明在实验室制备得到的Cl₂中会混有HCl，甲同学设计了如下图所示的实验装置，按要求回答下列问题．

（1）请根据甲同学的示意图，实验装置从左至右的连接顺序为：装置②→

④

→

③

→

①

；
（2）装置②中玻璃仪器有酒精灯、导管、

圆底烧瓶

、

分液漏斗

；
（3）实验室制备Cl₂的化学方程式为

MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

；
（4）装置③中Cu的作用

Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂

（用化学方程式表示）；
（5）乙同学认为甲同学实验设计仍然存在缺陷，不能证明最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种．为此，乙同学提出气体通入装置①之前，要加装一个检验装置⑤，以证明最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种．你认为装置⑤应放入

湿润的KI淀粉试纸（或润湿的有色布条）

．如果最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种，装置⑤应观察到的现象

试纸不变蓝（或有色布条不褪色）

．
（6）实验结束，处理多余Cl₂的常用试剂是

NaOH

，有关反应的化学方程式为

Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根据实验原理和目的及各装置的作用决定仪器排列组装顺序；
（2）装置②是制备氯气的发生装置，根据图示的装置仪器名称解答；
（3）实验室利用二氧化锰做氧化剂和还原剂浓盐酸加热反应生成二氧化锰、氯气和水；
（4）装置③除去氯气，防止HCl干扰检验；
（5）①装置用来检验HCl气体，为了确保实验结论的可靠性，应排除氯气的干扰，故应检验氯气是否除尽，检验氯气通常用湿润的KI淀粉试纸（或湿润的有色布条）；
（6）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，据此解答．

解答：解：（1）实验目的是证明在实验室制备得到的Cl₂中会混有HCl，所以先制备氯气选②，然后除去氯气中含有水蒸气选择④，再除掉氯气选③，再检验是否含有氯化氢选①，所以相应的装置接口连接顺序为②④③①，
故答案为：②④③①；
（2）装置②是制备氯气的发生装置，装置②中玻璃仪器有酒精灯、导管，还需圆底烧瓶和分液漏斗，
故答案为：圆底烧瓶、分液漏斗；
（3）实验室利用二氧化锰做氧化剂和还原剂浓盐酸加热反应生成二氧化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（4）铜和氯气反应生成氯化铜，铜和氯化氢不反应，所以可用来吸收氯气，反应为Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂防止HCl干扰检验，
故答案为：Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂；
（5）①装置用来检验HCl气体，为了确保实验结论的可靠性，应排除氯气的干扰，在③吸收氯气之后要检验氯气是否完全除去，根据氯气具有强氧化性的性质，可用湿润的KI淀粉试纸（或润湿的有色布条）检验，如试纸不变蓝（或有色布条不褪色），说明已经完全除去，
故答案为：湿润的KI淀粉试纸（或润湿的有色布条）；试纸不变蓝（或有色布条不褪色）；
（6）实验室制取有毒的氯气（Cl₂）时，常用烧碱溶液来吸收多余的氯气，其反应的化学方程式为：Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O，
故答案为：NaOH；Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O．

点评：本题以氯气的制备和性质的检验为载体，考查对实验方案设计评价，关键理清实验原理和目的及各装置的作用．题目综合性较强，难度中等．