Question

某校化學實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明氯氣的某些性質，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題．

（1）寫出實驗室制備氯氣的離子方程式　

（2）①圖中滴加濃鹽酸的裝置名稱　　

②裝置B中盛放的試劑名稱為　　，

③裝置D和E中出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說明的問題是　　

（3）乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確保最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為了確保實驗結論的可靠性，乙同學提出在某兩個裝置之間再加一個裝置．你認為該裝置中應放入　　（填寫試劑或用品名稱）．

（4）漂白粉在空氣中長期放置失效的化學方程式　　

（5）該興趣小組用100mL 12mol/L鹽酸與 8.7gMnO₂制備氯氣，并將所得氯氣與過量的石灰乳反應，則理論上最多可制得　　g漂白粉．

Answer 1

考點：

氯氣的實驗室制法．

專題：

實驗題．

分析：

（1）實驗室用二氧化錳氧化濃鹽酸來制備氯氣，二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水；

（2）①依據(jù)裝置圖形寫出儀器名稱；

②實驗室常用無水硫酸銅檢驗水的存在；

③氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；

（3）G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；

（4）漂白粉能夠與空氣中的二氧化碳反應生成次氯酸，次氯酸具有不穩(wěn)定性，見光易分解；

（5）二氧化錳只能夠與濃鹽酸反應，與稀鹽酸不反應．

解答：

解：（1）二氧化錳與濃鹽酸反應的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^﹣Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；

故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^﹣Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；

（2））①圖中滴加濃鹽酸的裝置名稱為分液漏斗，故答案為：分液漏斗；

②無水硫酸銅遇水生成藍色的五水硫酸銅，實驗室常用無水硫酸銅檢驗水的存在，故答案為：無水硫酸銅；

③干燥的布條不褪色，濕潤的布條褪色，說明氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，故答案為：氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；

（3）氯氣易溶于四氯化碳，可用來吸收氯氣，排除氯氣對氯化氫的干擾，故答案為：四氯化碳；

（4）漂白粉在空氣中長期放置失效的化學方程式：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO、2HClO 2HCl+O₂↑；

故答案為：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO；2HClO 2HCl+O₂↑；

（5）8.7gMnO₂的物質的量==0.1mol，根據(jù)方程式MnO₂+4HClMnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知，MnO₂完全反應需要HCl的物質的量為0.4mol，小于0.1L×12mol•L^﹣1=1.2mol，故二氧化錳完全反應，由方程式可知生成氯氣0.1mol，由方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O可知，0.1mol氯氣完全反應生成0.05molCa（ClO）₂和0.05molCaCl₂，

質量為0.05mol×143g/mol=7.15g 0.05mol×111g/mol=5.55g；

7.15g+5.55g=12.7g；

故答案為：12.7．

點評：

本題以氯氣的實驗室制備為載體，考查了氯氣的制備方法、氯氣的性質及相關計算，明確反應的原理和氯氣的性質是解題關鍵，注意漂白粉為氯化鈣和次氯酸鈣的混合物．