Question

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，掌握實驗方法以及完成化學實驗所必需的技能，是學好化學的關鍵．試回答下列與實驗有關的問題：
（1）某同學認為MnO₂與濃HCl反應制得的Cl₂中含有HCl氣體，該同學設計如圖所示裝置進行驗證．最終該同學判定含有HCl氣體的依據是：裝置C中的試紙顏色無變化，裝置D中產生白色沉淀．（部分夾持裝置和加熱裝置省略）
①裝置B中的試劑是

四氯化碳

（填寫名稱）；
②裝置C的作用是

檢驗Cl₂是否除凈，防止干擾實驗效果

．
（2）某課外研究小組設計如圖所示的實驗過程，用石油化學工業的廢棄催化劑（主要成分：Ag/a-Al₂O₃）來回收金屬銀和a-Al₂O₃，a-Al₂O₃作為催化劑的載體，且不溶于硝酸．（部分操作過程省略）

①進行操作Ⅰ可選用如圖所示裝置中的裝置

a

（選填a、b、c）；

②實驗操作Ⅱ中，所需的主要玻璃儀器有

漏斗、燒杯、玻璃棒

；
③實驗操作Ⅱ中能否用自來水代替蒸餾水，

否

（填“能”或“否”）；為什么？

因為自來水中含有Cl^-，會發生反應Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，導致回收的a-Al₂O₃中摻雜AgCl雜質

（請結合有關離子方程式回答）．

Answer 1

分析：（1）①C裝置中淀粉碘化鉀試紙不變色，D裝置中有白色沉淀生成，需要利用B裝置吸收氯氣但不能吸收氯化氫；
②檢驗氯氣是否除凈，若含有氯氣在D裝置中會生成白色沉淀，不能驗證含有氯化氫氣體；
（2）①根據能否控制液體的流量、氣體出氣管的長短選擇；
②根據過濾實驗所用的玻璃儀器及各玻璃儀器的作用分析；
③根據自來水中的成分及Al₂O₃的性質分析；
④銀和硝酸反應生成硝酸銀和一氧化氮、水，根據離子方程式的書寫規則書寫；

解答：解：（1）①裝置B是吸收氯氣防止干擾氯化氫氣體的檢驗，但吸收氯氣不能吸收氯化氫，所以選擇四氯化碳；
故答案為：四氯化碳；
②利用裝置C中 淀粉碘化鉀遇到氯氣會變藍驗證氯氣是否除凈，防止影響氯化氫氣體的檢驗；
故答案為：檢驗Cl₂是否除凈，防止干擾實驗效果；
（2））①為了控制溶液的流量，應選用分液漏斗；該反應中有氣體生成，防止液體吸入導氣管，所以出氣管應短些，故選a．
②實驗操作II是分離固體和液體，所以應采取過濾方法，過濾操作用到的玻璃儀器有：起引流作用的玻璃棒，起過濾作用的漏斗，盛裝濾液的燒杯．
故答案為：玻璃棒、漏斗、燒杯．
③一般用自來水用氯氣消毒，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，鹽酸和氧化鋁反應生成氯化鋁6H⁺+Al₂O₃=2Al³⁺+3H₂O，導致回收的氧化鋁的質量減少，因為自來水中含有Cl^-，會發生反應Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，導致回收的a-Al₂O₃中摻雜AgCl雜質，所以不能用自來水代替蒸餾水．
故答案為：否； 一般用自來水用氯氣消毒，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，鹽酸和氧化鋁反應生成氯化鋁6 H⁺+Al₂O₃=2Al³⁺+3H₂O，導致回收的氧化鋁的質量減少，因為自來水中含有Cl^-，會發生反應Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，導致回收的a-Al₂O₃中摻雜AgCl雜質，所以不能用自來水代替蒸餾水．

點評：本題考查了離子方程式的書寫、氯氣的性質等知識點，難度不大，易錯題是（1）①題，可根據溴極易溶于四氯化碳溶液分析氯氣是否極易溶于四氯化碳溶液是解（1）①的關鍵．