Question

【題目】某課外活動(dòng)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F為氯氣和氨氣的發(fā)生裝置,D為純凈、干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________

(2)C、E都是干燥裝置,其中E中干燥管內(nèi)所裝的試劑是__________

(3)反應(yīng)開始后裝置D中出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),活動(dòng)小組擬繼續(xù)通過實(shí)驗(yàn)鑒定該固體的成分。請(qǐng)你協(xié)助他們完成該實(shí)驗(yàn)探究。

步驟①:取固體樣品加少量水溶解,分裝于兩支試管中。向其中一支試管中加入濃NaOH溶液,加熱,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口附近,紅色石蕊試紙變藍(lán),證明該固體中含有__________離子

步驟②:向另一支試管中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,說明溶液中含有__________離子

(4)從綠色化學(xué)的角度考慮該裝置中有一明顯不合理之處,請(qǐng)你提出改進(jìn)的意見。__________

(5)如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶，可觀察到的現(xiàn)象是___________________________。

Answer 1

【答案】4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 堿石灰 NH4+ Cl- 將D裝置的豎直導(dǎo)管口套一個(gè)氣囊收集尾氣，以防尾氣污染環(huán)境 干燥的有色布條不褪色，潮濕的有色布條褪色

【解析】

(1)用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ,因此，本題正確答案是: 4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ;
(2)洗氣瓶B裝飽和食鹽水目的除去Cl2中的HCl,E干燥氨氣,則E中干燥管內(nèi)所裝的試劑是堿石灰,因此答案是堿石灰;
(3)D中發(fā)生8NH3+3Cl2═6NH4Cl +N2,白煙為氯化銨,向其中一支試管中加入濃NaOH溶液,加熱,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口附近,紅色石蕊試紙變藍(lán),氣體為氨氣,則該固體中一定含有的陽離子是NH4+;向其中一支試管中加入硝酸酸化的硝酸銀,有白色沉淀生成,則含Cl-,因此，答案是: NH4+、Cl-;
(4)氯氣、氨氣均不能直接排放在環(huán)境中,D中導(dǎo)管無尾氣吸收,不符合綠色化學(xué)的思想,應(yīng)在D的導(dǎo)管上裝一個(gè)氣球,因此答案是:無尾氣吸收,在D的導(dǎo)管上裝一個(gè)氣球。

(5)氯氣溶于水生成次氯酸，次氯酸有漂白作用，干燥的氯氣不會(huì)使有色布條褪色，能使潮濕的有色布條褪色；答案：干燥的有色布條不褪色，潮濕的有色布條褪色。