Question

為了證明在實驗室制備得到的Cl₂中會混有HCl，甲同學設計了如下圖所示的實驗裝置，按要求回答下列問題．

（1）請根據甲同學的示意圖，實驗裝置從左至右的連接順序為：裝置②→

④

→

③

→

①

；
（2）裝置②中玻璃儀器有酒精燈、導管、

圓底燒瓶

、

分液漏斗

；
（3）實驗室制備Cl₂的化學方程式為

MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

；
（4）裝置③中Cu的作用

Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂

（用化學方程式表示）；
（5）乙同學認為甲同學實驗設計仍然存在缺陷，不能證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為此，乙同學提出氣體通入裝置①之前，要加裝一個檢驗裝置⑤，以證明最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．你認為裝置⑤應放入

濕潤的KI淀粉試紙（或潤濕的有色布條）

．如果最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種，裝置⑤應觀察到的現象

試紙不變藍（或有色布條不褪色）

．
（6）實驗結束，處理多余Cl₂的常用試劑是

NaOH

，有關反應的化學方程式為

Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗原理和目的及各裝置的作用決定儀器排列組裝順序；
（2）裝置②是制備氯氣的發生裝置，根據圖示的裝置儀器名稱解答；
（3）實驗室利用二氧化錳做氧化劑和還原劑濃鹽酸加熱反應生成二氧化錳、氯氣和水；
（4）裝置③除去氯氣，防止HCl干擾檢驗；
（5）①裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結論的可靠性，應排除氯氣的干擾，故應檢驗氯氣是否除盡，檢驗氯氣通常用濕潤的KI淀粉試紙（或濕潤的有色布條）；
（6）氯氣和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉和水，據此解答．

解答：解：（1）實驗目的是證明在實驗室制備得到的Cl₂中會混有HCl，所以先制備氯氣選②，然后除去氯氣中含有水蒸氣選擇④，再除掉氯氣選③，再檢驗是否含有氯化氫選①，所以相應的裝置接口連接順序為②④③①，
故答案為：②④③①；
（2）裝置②是制備氯氣的發生裝置，裝置②中玻璃儀器有酒精燈、導管，還需圓底燒瓶和分液漏斗，
故答案為：圓底燒瓶、分液漏斗；
（3）實驗室利用二氧化錳做氧化劑和還原劑濃鹽酸加熱反應生成二氧化錳、氯氣和水，反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（4）銅和氯氣反應生成氯化銅，銅和氯化氫不反應，所以可用來吸收氯氣，反應為Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂防止HCl干擾檢驗，
故答案為：Cl₂ +Cu

△   .

CuCl₂；
（5）①裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結論的可靠性，應排除氯氣的干擾，在③吸收氯氣之后要檢驗氯氣是否完全除去，根據氯氣具有強氧化性的性質，可用濕潤的KI淀粉試紙（或潤濕的有色布條）檢驗，如試紙不變藍（或有色布條不褪色），說明已經完全除去，
故答案為：濕潤的KI淀粉試紙（或潤濕的有色布條）；試紙不變藍（或有色布條不褪色）；
（6）實驗室制取有毒的氯氣（Cl₂）時，常用燒堿溶液來吸收多余的氯氣，其反應的化學方程式為：Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O，
故答案為：NaOH；Cl₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H₂O．

點評：本題以氯氣的制備和性質的檢驗為載體，考查對實驗方案設計評價，關鍵理清實驗原理和目的及各裝置的作用．題目綜合性較強，難度中等．