Question

【题目】中学化学学习过的一些气体可以用如图装置分别制取、干燥和收集，烧杯中的NaOH溶液用于吸收尾气。根据要求回答以下问题。

（1）请分析能用该装置制取、干燥、收集和吸收的气体对反应物、反应条件及气体性质必须符合的要求：

①对反应物的要求：____________；

②对反应条件的要求：___________；

③对生成气体性质的要求：___________。

（2）实验室用高锰酸钾和浓盐酸在如图装置中制取氯气。请回答：

①B中盛放的药品名称是_____；

②C中的现象是________；若C中出现______的现象时，说明反应中没有氯气生成。

③NaOH溶液的作用是_______，反应的化学方程式为___。

Answer 1

【答案】固体或液体与液体反应 不需要加热 生成的气体能被浓硫酸干燥(不具有还原性和碱性)、密度比空气大、能(且需要)用氢氧化钠溶液吸收 浓盐酸 石蕊溶液先变红后褪色 石蕊溶液只变红不褪色 吸收氯气，防止污染空气 Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O

【解析】

（1）由实验装置图可知，制取气体的反应为固（液）、固不加热的反应，气体的密度比空气大，无还原性和碱性，能与氢氧化钠溶液反应；

（2）由实验装置图可知，A中高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气，反应的化学方程式为：2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O，洗气瓶中浓硫酸用于干燥氯气，用向上排空气法收集氯气，C中石蕊溶液中通入氯气，溶液先变红后褪色，氢氧化钠溶液用于吸收氯气，防止污染环境。

（1）①由实验装置图可知，图中气体发生装置属于“固(液)＋液气”型，要求反应物的状态为固态和液态，故答案为：固体或液体与液体反应；

②由实验装置图可知，图中气体发生装置属于“固(液)＋液气”型，要求反应条件不加热，故答案为：不需要加热；

③由实验装置图可知，实验中采用浓硫酸干燥生成的气体，说明生成的气体无还原性和碱性；采用向上排空气法收集生成的气体，说明生成的气体密度比空气大，且不与空气发生反应；采用NaOH溶液处理尾气，说明生成的气体能被NaOH溶液吸收，故答案为：生成的气体能被浓硫酸干燥(不具有还原性和碱性)、密度比空气大、能(且需要)用氢氧化钠溶液吸收；

（2）①由实验装置图可知，A中高锰酸钾和浓盐酸反应反应制备氯气，分液漏斗B中盛放的是浓盐酸，故答案为：浓盐酸；

②C中盛放的是石蕊试液，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，能使石蕊溶液先变红后褪色；若无氯气生成，挥发出的氯化氢使石蕊溶液只变红但不褪色，故答案为：石蕊溶液先变红后褪色；石蕊溶液只变红不褪色；

③氯气有毒会污染环境，氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则NaOH溶液的作用是吸收尾气氯气，防止污染空气，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O，故答案为：吸收氯气，防止污染空气；Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O。