Question

【题目】下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持及加热仪器已略）．

（1）制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸，则相关的化学反应方程式为： ．
（2）装置B中饱和食盐水的作用是 ．
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入 ．

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条	湿润的有色布条
Ⅱ	碱石灰	无水CaCl2	浓硫酸	无水CaCl2
Ⅲ	湿润的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条	干燥的有色布条

（4）设计装置D,E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱．当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为色，打开D装置中活塞，将D中少量溶液加入装置E中，振荡．观察到的现象是 ． 经认真考虑，有同学提出该实验方案仍有不足，请说明其中不足的原因是 ．
（5）装置F中用足量NaOH溶液吸收剩余的氯气，试写出相应的化学方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O
（2）除去Cl2中的HCl
（3）d
（4）橙黄,溶液分层,上层接近无色,下层（四氯化碳层）为紫红色,氯气氧化性也强于碘,若通入Cl2过量,可能是过量氯气置换出I2
（5）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【解析】解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；

所以答案是：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；

所以答案是：除去Cl2中的HCl；
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选d；

所以答案是：d；
（4）D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性，D中发生氯气与NaBr的反应生成溴，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，氯气、溴均可与KI反应生成碘，则E中碘易溶于四氯化碳，出现溶液分层，上层接近无色，下层（四氯化碳层）为紫红色，该现象不能说明溴的非金属性强于碘，因为氯气氧化性也强于碘，过量的氯气也可将碘离子氧化；

所以答案是：橙黄；溶液分层，上层接近无色，下层（四氯化碳层）为紫红色；

氯气氧化性也强于碘，若通入Cl2过量，可能是过量氯气置换出I2；
（5）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，化学方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

所以答案是：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．
【考点精析】掌握氯气的实验室制法是解答本题的根本，需要知道实验室制法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O．