Question

（一）某同學應用如下所示裝置研究物質的性質．其中氣體A的主要成分是氯氣，還含有少量空氣和水蒸氣．請回答下列問題：

（1）濃硫酸的作用是

除去氯氣中的水蒸氣

．
（2）B中觀察到的實驗現(xiàn)象是

不褪色

．
（3）從物質性質方面來看，這樣的實驗設計還存在事故隱患，應如何處理，請畫出裝置圖（填在上圖內），用化學方程式表達原理

Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O

（二）新制的氯水含有的分子和離子，現(xiàn)分別做如下實驗：
將紫色石蕊試液滴入，溶液顯紅色，起作用的微粒是

H⁺

．上述溶液逐漸褪去，起作用的微粒是

HClO

．
加入AgNO₃溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，起作用的微粒是

Cl^-

．
（三）在標準狀況下，35.5g氯氣的體積是

11.2

L，將其與氫氣完全化合，需氫氣的物質的量是

0.5

mol，將生成的氣體制成1L溶液，溶質的物質的量濃度是

1

mol?L-1，將此溶液取出20mL加蒸餾水稀釋成200mL溶液，此稀稀后的溶液中溶質的物質的量濃度是

0.1

mol?L-1．

Answer 1

分析：（一）（1）濃硫酸具有吸水性，常用作干燥劑；
（2）干燥氯氣不具有漂白性；
（3）氯氣有毒，應進行尾氣處理，不能隨意排放到空氣中，可用堿溶液來吸收；
（二）能使紫色石蕊試液變紅色是酸的性質；次氯酸有漂白性；銀離子和氯離子能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，據(jù)此分析；
（三）根據(jù)V=n×V_m=

m

M

×V_m；根據(jù)關系式：H₂～Cl₂～2HCl計算；根據(jù)C=

n

V

來解答；根據(jù)稀釋前后溶質的物質的量不變來解答．

解答：解：（一）（1）濃硫酸具有吸水性，常用作干燥劑，在實驗中吸收氣體a中的水蒸氣，
故答案為：除去氯氣中的水蒸氣；
（2）干燥氯氣不具有漂白性，裝置B中的有色布條不褪色；
故答案為：不褪色；
（3）氯氣有毒，應進行尾氣處理，不能隨意排放到空氣中，可用堿溶液來吸收，方程式為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，裝置圖為；
故答案為：；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（二）酸能使紫色石蕊試液變紅色，在水溶液里電離出的陽離子全部是氫離子的是酸，所以使紫色石蕊試液變紅色的微粒是氫離子；
次氯酸有漂白性，所以紅色溶液逐漸褪色，起作用的微粒是次氯酸分子；
銀離子和氯離子能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以加入AgNO₃溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，起作用的粒子是氯離子．
故答案為：H⁺；HClO；Cl^-；
（三）在標準狀況下，35.5g氯氣的體積是V=n×V_m=

m

M

×V_m=

35.5g

71g/mol

×22.4L/mol=11.2L；
由H₂～Cl₂～2HCl可知n（H₂）=n（Cl₂ ）=

35.5g

71g/mol

=0.5mol；n（HCl）=2n（Cl₂ ）=1mol；
將生成的氣體制成1L溶液，溶質的物質的量濃度是

1mol

1L

=1mol/L；
設稀釋后溶液的濃度為C，則1mol/L×20mL=C×200mL，解得：C=0.1mol/L；
故答案為：11.2；0.5；1；0.1．

點評：本題考查氯氣的性質，氯水微粒的性質以及物質的量的相關計算，需要注意的是氯氣沒有漂白性，氯水的漂白性是溶液中次氯酸的表現(xiàn)的性質．