Question

【題目】在實驗室中可用下圖所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質。圖中：

①為氯氣發生裝置；②的試管里盛有15mL30％KOH溶液，并置于熱水浴中；③的試管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的試管里加有紫色石蕊試液；⑤為尾氣吸收裝置。請填寫下列空白：

(1)制取氯氣時，在燒瓶里加入一定量的二氧化錳，通過_________(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。實驗時為了除去氯氣中的氯化氫氣體，可在①與②之間安裝盛有____________(填寫下列編號字母)的凈化裝置。

A．堿石灰 B．飽和食鹽水 C．濃硫酸 D．飽和碳酸氫鈉溶液

(2)比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件，二者的差異是_____________。反應完畢經冷卻后，②的試管中有大量晶體析出。圖中符合該晶體溶解度曲線的是_______(填寫編號字母)；從②的試管中分離出該晶體的方法是_________(填寫實驗操作名稱)。

(3)本實驗中制取次氯酸鈉的離子方程式是：_______________________。

(4)實驗中可觀察到④的試管里溶液的顏色發生了如下變化：紫色→______→_______→黃綠色

Answer 1

【答案】分液漏斗 B 堿溶液（或反應物）的濃度不同，反應溫度不同 M 過濾 Cl2+2OH-＝ClO-+Cl-+H2O 紅色 無色

【解析】

（1）實驗室制備氯氣用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件反應，結合氯氣中含有的雜質分析判斷；

（2）在加熱條件下，氯氣與濃KOH溶液反應生成氯酸鉀，在常溫以下，氯氣與稀NaOH溶液反應生成次氯酸鈉，溶質的溶解度隨溫度的降低而降低；

（3）氯氣在常溫下與NaOH反應生成次氯酸鈉和氯化鈉；

（4）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，結合溶液顯酸性和強氧化性分析判斷。

（1）實驗室制備氯氣用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件反應，所用反應儀器為分液漏斗和圓底燒瓶，因此通過分液漏斗向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。生成氯氣混有HCl氣體，根據氯氣難溶于飽和氯化鈉溶液，HCl易溶于水，可用飽和食鹽水除雜，故答案為B；

（2）根據題中信息可知，在加熱條件下，氯氣與濃KOH溶液反應生成氯酸鉀，在常溫以下，氯氣與稀NaOH溶液反應生成次氯酸鈉，二者反應的濃度和溫度都不相同，反應完畢經冷卻后，②的試管中有大量晶體析出，說明溶質的溶解度隨溫度的降低而降低，只有M符合，不溶性固體與液體的分離常采用過濾的方法；

（3）氯氣在常溫下與NaOH反應生成次氯酸鈉和氯化鈉，二者在水中溶解且電離，反應的離子方程式為Cl2+2OH-＝ClO-+Cl-+H2O；

（4）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，反應生成的H+使石蕊變成紅色，次氯酸具有強氧化性，將石蕊氧化為無色物質，反應后如繼續通入氯氣，氯氣微溶于水，則為氯氣的溶液，溶液呈黃綠色，所以實驗中可觀察到④的試管里溶液的顏色發生了如下變化：紫色→紅色→無色→黃綠色。