Question

5．某化學(xué)研究型學(xué)習(xí)小組利用以下裝置制取并探究氯氣的性質(zhì)．【裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：MnO₂+4HCl（濃）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O】
【實驗探究】
（1）按上圖連接好裝置后，實驗開始前要（填“要”或“不要”）對裝置進(jìn)行氣密性檢查．
（2）裝置B中氯氣與FeCl₂溶液反應(yīng)生成FeCl₃的化學(xué)方程式為2FeCl₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃．
（3）氯氣可用裝置C來收集，說明Cl₂的密度比空氣大（填“大”或“小”）．
（4）為了收集干燥的Cl₂，可在裝置B、C之間連接盛有濃硫酸（填“濃硫酸”或“Na₂CO₃溶液”）的洗氣瓶．
（5）為了吸收殘余的氯氣，防止空氣污染，裝置D中應(yīng)盛放NaOH溶液（填“NaOH溶液”或“飽和NaCl溶液”）．
（6）若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl₂，則參加反應(yīng)的MnO₂物質(zhì)的量為0.1mol．
【知識拓展】
（7）漂白粉（主要成分是氯化鈣和次氯酸鈣）是利用氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)制成的，填寫下列化學(xué)反應(yīng)方程式：2Ca（OH）₂+2Cl₂═CaCl₂++2H₂O該反應(yīng)是（填“是”或“不是”）氧化還原反應(yīng)．
【知識應(yīng)用】
（8）目前，我國不少自來水廠用氯氣殺菌、消毒，其原理為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，次氯酸具有強的氧化性，具有殺菌消毒作用．

Answer 1

分析 （1）制備氣體，連接裝置后，應(yīng)進(jìn)行裝置氣密性檢查；
（2）氯氣與氯化亞鐵反應(yīng)生成氯化鐵；
（3）C裝置收集氣體，長進(jìn)短出，說明氣體密度應(yīng)大于空氣密度；
（4）濃硫酸具有吸水性，可以干燥氯氣；
（5）氯氣能夠與堿性物質(zhì)反應(yīng)，通常用堿性物質(zhì)吸收過量的氯氣；
（6）計算標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl₂物質(zhì)的量，依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O計算需要二氧化錳的物質(zhì)的量；
（7）氧化還原反應(yīng)判斷依據(jù)：有化合價的變化的反應(yīng)；
（8）氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有殺菌消毒作用．

解答 解：（1）制備氣體，連接裝置后，應(yīng)進(jìn)行裝置氣密性檢查；
故答案為：要；
（2）氯氣與氯化亞鐵反應(yīng)生成氯化鐵，化學(xué)方程式：2FeCl₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃，
故答案為：2FeCl₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃；
（3）C裝置收集氣體，長進(jìn)短出，說明氣體密度應(yīng)大于空氣密度；
故答案為：大；
（4）為了收集干燥的Cl₂，可在裝置B、C之間連接盛有濃硫酸的洗氣瓶；
故答案為：濃硫酸；
（5）氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可用氫氧化鈉吸收過量的氯氣，進(jìn)行尾氣處理；
故答案為：氫氧化鈉溶液；
（6）標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl₂物質(zhì)的量為$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，可知生成1mol氯氣消耗二氧化錳物質(zhì)的量為1mol，則生成0.1mol氯氣，消耗二氧化錳的物質(zhì)的量為0.1mol；
故答案為：0.1；
（7）2Ca（OH）₂+2Cl₂═CaCl₂+2H₂O，反應(yīng)中氯元素化合價存在變化，屬于氧化還原反應(yīng)；
故答案為：是；
（8）我國不少自來水廠用氯氣殺菌、消毒，其原理為氯氣與水生成氯化氫和次氯酸，方程式為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，次氯酸具有強的氧化性，具有殺菌消毒作用；
故答案為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，次氯酸具有強的氧化性，具有殺菌消毒作用．

點評 本題考查了氯氣的制備和性質(zhì)檢驗，明確實驗室制備氯氣的原理及氯氣、次氯酸的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意氧化還原反應(yīng)判斷依據(jù)，題目難度不大．