Question

1．實(shí)驗(yàn)室里也可以利用反應(yīng)2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O制取并收集純凈、干燥的氯氣，部分裝置如圖所示：

（1）該反應(yīng)的還原劑是氯化氫，KMnO₄發(fā)生了還原反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），當(dāng)有1mol 氯氣生成時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol．
（2）若以KMnO₄和濃鹽酸為原料制取氯氣，請(qǐng)根據(jù)反應(yīng)原理從下圖中選擇合適的制氣裝置b （填代號(hào)）．
（3）裝置B的作用是除去氯氣中的氯化氫．
（4）E中的試劑可選用A（填代號(hào)）．A．NaOH溶液   B．石灰水     C．NaCl溶液      D．水
（5）E中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O
（6）實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)氯氣的方法是用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙靠近導(dǎo)氣管，觀察淀粉是否變藍(lán)色．

Answer 1

分析 （1）氧化還原反應(yīng)中失電子化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑，得電子化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑，氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)，依據(jù)化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
（2）依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；
（3）氯化氫易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，可用飽和食鹽水除去氯化氫；
（4）氯氣有毒，直接排放會(huì)引起污染，能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，可以吸收過量氯氣；
（5）氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（6）氯氣具有強(qiáng)氧化性，能置換出KI中的碘，碘遇淀粉試液變藍(lán)色．

解答 解：（1）反應(yīng)中氯化氫中的氯元素化合價(jià)升高，所以氯化氫為還原劑，高錳酸鉀中錳元素化合價(jià)降低，所以高錳酸鉀為氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)降低到+2價(jià)，Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià)，
2KMnO₄+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)
                              5             10mol
                              1               x
解得：N=2mol，
故答案為：氯化氫；還原；2mol；
（2）2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，高錳酸鉀為固體，濃鹽酸為液態(tài)，反應(yīng)不需要加熱，應(yīng)選擇裝置b；
故答案為：b；
（3）氯化氫易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，可用飽和食鹽水除去氯化氫；
故答案為：除去氯氣中的氯化氫；
（4）氯氣有毒，直接排放會(huì)引起污染，能夠與氫氧化鈉反應(yīng)；
A．NaOH溶液能夠與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉和水，故A正確；
B．氫氧化鈣為微溶物，氫氧根離子濃度較低，吸收不充分，故B錯(cuò)誤；
C．氯氣在NaCl溶液中溶解度小，不能用來吸收氯氣，故C錯(cuò)誤；
D．氯氣在水中溶解度不大，吸收不充分，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A；
（5）氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（6）氯氣具有強(qiáng)氧化性，能置換出KI中的碘，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，所以要檢驗(yàn)氯化氫中是否含有氯氣，可以用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)；
故答案為：用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙靠近導(dǎo)氣管，觀察淀粉是否變藍(lán)色．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯氣的制備和尾氣吸收、檢驗(yàn)，熟悉制備原理及氯氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．