Question

【題目】某化學學習小組設計如圖實驗裝置（夾持和加熱裝置略去）制備Cl2，并探究氯氣的相關性質。

回答下列問題：

⑴ 裝置中a玻璃儀器的名稱為_____________；整套裝置裝配完畢后，首先進行的操作是______________，再添加試劑。

⑵ 若A裝置中的固體藥品為MnO2，其化學方程式為_______________________。若A裝置中的固體藥品為KClO3，則反應中每生成1 mol Cl2時轉移電子的物質的量為_________mol（結果保留兩位小數）。

⑶ 裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性，Ⅰ處是濕潤的有色布條，則Ⅱ、Ⅲ處應加入的物質分別是_________、_____________。

⑷ 設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。但有同學認為該設計不夠嚴密，他的理由可能是_____________。

⑸ 甲同學提出，裝置F中改用過量的Na2SO3溶液，乙同學認為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認為不可行的原因：_____________。

Answer 1

【答案】分液漏斗 檢查氣密性 MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 1.67 無水氯化鈣 干燥的有色布條 不能排除氯氣對溴、碘的非金屬性強弱實驗的干擾 SO32－＋Cl2＋H2O=SO42－＋2Cl－＋2H＋、 SO32－＋2H＋===SO2↑＋H2O

【解析】

（1）儀器a為分液漏斗，該實驗目的是制備Cl2，因此裝配完畢后，應檢驗裝置的氣密性；

（2）MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2，反應方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；如果藥品是KClO3，發生反應方程式為KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O，每生成1molCl2，轉移電子物質的量為1mol×5/3≈1.67mol；

（3）驗證Cl2是否具有漂白性，I處為濕潤的有色布條，II處作用為干燥氯氣，根據儀器特點，盛放的藥品為無水氯化鈣或者為P2O5，Ⅲ處應與I處作對照實驗，因此Ⅲ處應為干燥有色布條；

（4）比較氯、溴、碘的非金屬性，利用置換反應，根據裝置圖，Cl2可能與KI溶液反應，對比較溴和碘非金屬性產生干擾，因此缺陷是不能排除氯氣對溴、碘的非金屬性強弱實驗的干擾；

（5）Cl2具有強氧化性，能把Na2SO3氧化成Na2SO4，離子反應方程式為SO32－＋Cl2＋H2O=SO42－＋2Cl－＋2H＋，所加Na2SO3為過量，因此2H＋＋SO32－=SO2↑＋H2O，SO2有毒，對環境有污染。