Question

( 10分) “84消毒液”与硫酸溶液反应可以制取氯气（NaClO+ NaCl+H₂SO₄          Na₂SO₄ + Cl₂↑+H₂O）为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置


请回答：
（1）从①、②、③装置中选择合适的制气装置（A处）          (填写序号)。

（2）装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是                                             ，说明该装置存在明显的缺陷，请提出合理的改进的方法                     。
（3）为了验证氯气的氧化性，将氯气通Na₂SO₃溶液中，写出氯气与Na₂SO₃溶液反应的离子方程式                                                                。
（4）氯气通入饱和NaHCO₃溶液能产生无色气体，已知酸性盐酸>碳酸>次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有                   。

Answer 1

（1）②
（2）产生的氯气中含有水蒸气会反应生成次氯酸，在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶（或干燥装置）
（3）Cl₂ + SO₃^2—+ H₂O = SO₄^2— + 2Cl^—+ 2H⁺
（4）HCl（或盐酸）

试题分析：（1）由反应方程式可知该反应为液液加热型反应，故选择装置②
（2）Cl₂与水反应后生成HClO,故能使湿润的红色布条褪色，褪色的原因是HclO具有强的氧化性，装置B中的干燥布条褪色的原因可能是产生的氯气中含有水蒸气会反应生成次氯酸。改进的方法是在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶，用于吸收水蒸气。
（3）氯气与Na₂SO₃溶液反应，氯气作为氧化剂被还原成Cl^—，Na₂SO₃作为还原剂被氧化成Na₂SO₄，故反应的离子方程式为：Cl₂ + SO₃^2—+ H₂O = SO₄^2— + 2Cl^—+ 2H⁺
（4）能饱和NaHCO₃溶液能产生无色气体又已知酸性盐酸>碳酸>次氯酸，由强酸制弱酸，可知氯气与水反应的生成物中含有盐酸
点评：本题通过氯气的一些化学性质，考察了气体的制备、干燥、检验等实验操作，属于简单题。做本类型题目时，应该注意需要把装置进行分析，了解每一个装置的用途，并且结合实际的化学物质来分析是否能达到实验目的。