Question

【題目】如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置（夾持及加熱儀器已略）。

（1）裝置 A 中反應的化學反應方程式為：________________________________。裝置 B 中飽和食鹽水的作用是___________________；同時裝置 B 亦是安全瓶，監測實驗進行時C中是否發生堵塞，請寫出發生堵塞時 B 中的現象________________________________。

（2）裝置 C 的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此 C 中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入_____________。（填序號）

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	硅膠	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

（3）設計裝置 D、 E 的目的是驗證氯、溴、碘單質的氧化性強弱（Cl2> Br2>I2），當向D中緩緩通入少量氯氣時，可以看到無色溶液逐漸變為橙黃色，說明Cl2氧化性＞Br2，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置 E中，振蕩，觀察到的現象是________________________________。

（4）工業上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉， 化學反應方程式為_____________________________，漂白粉敞放于空氣中會失效，請寫出失效所發生反應的化學方程式_____________________________。

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去Cl2中的 HCl B中錐形瓶水位下降，長頸漏斗中液面上升，形成水柱 d 下層溶液呈紫色 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 2HClO2HCl + O2↑

【解析】（1）裝置A制備氯氣，則其中反應的化學反應方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。濃鹽酸易揮發，生成的氯氣中含有氯化氫，則裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；發生堵塞時B中壓強增大，會形成一段水柱，則實驗現象B中錐形瓶水位下降，長頸漏斗中液面上升，形成水柱。（2）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性，選項中abc的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，所以選d；（3）D中是溴化鈉，當向D中緩緩通入少量氯氣時，可以看到無色溶液逐漸變為橙黃色，氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產物，說明氯氣的氧化性強于溴；打開活塞，將裝置D中含溴單質的少量溶液加入含碘化鉀和四氯化碳的裝置E中，溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶于四氯化碳呈紫紅色，振蕩．觀察到的現是：E中溶液分為兩層，下層為紫紅色；（4）工業上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，反應的化學反應方程式為2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，漂白粉敞放于空氣中會失效，是由于次氯酸鈣吸收水蒸氣和二氧化碳生成次氯酸，次氯酸分解生成氯化氫和氧氣，則失效所發生反應的化學方程式為Ca(ClO)2+CO2+H2O＝2HClO+CaCO3、2HClO2HCl+O2↑。