Question

15．在實(shí)驗(yàn)室里可用如圖1所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)．

圖1中：①為氯氣發(fā)生裝置；②的試管里盛有15mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；③的試管里盛有15mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的試管里盛有紫色石蕊溶液．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）儀器a的名稱是錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．為了除去氯氣中的氯化氫氣體，可在①與②之間安裝盛有B（填字母代號(hào)）的凈化裝置．
A．堿石灰B．飽和食鹽水C．濃硫酸D．飽和碳酸氫鈉溶液
（3）比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件，二者的差異是制取溫度不同、制取時(shí)堿的濃度也不同．反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出．在圖2中符合該晶體溶解度曲線的是M（填字母代號(hào)）；從②的試管中分離出晶體的操作是過(guò)濾，該操作需要用到的玻璃儀器有普通漏斗、玻璃棒、燒杯．
（4）次氯酸鈉中存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵、共價(jià)鍵．
（5）實(shí)驗(yàn)中可觀察到④的試管里溶液的顏色發(fā)生了如下變化，請(qǐng)完成下表中的空白：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	原因
溶液最初從紫色逐漸變?yōu)榧t色	氯氣與水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色
隨后溶液逐漸變?yōu)闊o(wú)色	氯氣與水反應(yīng)生成的HClO將石蕊氧化為無(wú)色物質(zhì)
然后溶液從無(wú)色逐漸變?yōu)闇\黃綠色色	繼續(xù)通入的氯氣溶于水使溶液呈淺黃綠色

（6）裝置⑤的作用是吸收尾氣，防止污染．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器a的構(gòu)造寫出其名稱；
（2）實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)制取氯氣，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；可用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體；
（3）由題目信息可知，在加熱條件下，氯氣與濃KOH溶液反應(yīng)生成氯酸鉀，在常溫以下，氯氣與稀NaOH溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉；②的試管中有大量晶體析出，說(shuō)明溶質(zhì)的溶解度隨溫度的降低而降低，據(jù)此進(jìn)行判斷；分離固體與液體通常采用過(guò)濾的方法；根據(jù)過(guò)濾操作方法寫出其使用的儀器名稱；
（4）次氯酸鈉為離子化合物，次氯酸鈉中既存在離子鍵，也存在共價(jià)鍵；
（5）氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，反應(yīng)生成的H⁺使石蕊變成紅色，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將石蕊氧化為無(wú)色物質(zhì)；氯氣溶于水后呈淺黃綠色；
（6）有毒氣體不能直接排放，需要使用尾氣吸收裝置．

解答 解：（1）根據(jù)儀器a的構(gòu)造可知，儀器a為錐形瓶，故答案為：錐形瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體，故在①與②之間安裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，所以B正確，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；B；
（3）根據(jù)題中信息可知，在加熱條件下，氯氣與濃KOH溶液反應(yīng)生成氯酸鉀，在常溫以下，氯氣與稀NaOH溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉，二者反應(yīng)的濃度和溫度都不相同；
反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出，說(shuō)明溶質(zhì)的溶解度隨溫度的降低而降低，只有M符合；
不溶性固體與液體的分離常采用過(guò)濾的方法，過(guò)濾操作用到的儀器有：普通漏斗、玻璃棒、燒杯，
故答案為：制取溫度不同、制取時(shí)堿的濃度也不同；M；過(guò)濾；普通漏斗、玻璃棒、燒杯；
（4）次氯酸鈉為離子化合物，一定存在離子鍵，次氯酸還存在氯元素和氧元素形成的共價(jià)鍵，
故答案為：離子鍵、共價(jià)鍵；
（5）氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，反應(yīng)生成的H⁺使石蕊變成紅色；氯氣與水反應(yīng)生成的HClO，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將石蕊氧化為無(wú)色物質(zhì)；多余的氯氣溶于水，使溶液呈淺黃綠色，
故答案為：

紅
	氯氣與水反應(yīng)生成的HClO將石蕊氧化為無(wú)色物質(zhì)
淺黃綠	繼續(xù)通入的氯氣溶于水使溶液呈淺黃綠色

（6）氯氣是一種有毒氣體，多余的氯氣需要用氫氧化鈉溶液吸收，所以裝置⑤的作用是吸收尾氣，防止污染，故答案為：吸收尾氣，防止污染．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)裝置的分析評(píng)價(jià)、物質(zhì)的分離提純、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析等知識(shí)點(diǎn)，試題難度中等，該類試題綜合性強(qiáng)，難易適中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力；該類試題主要是以常見(jiàn)儀器的選用、實(shí)驗(yàn)基本操作為中心，重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確及靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力．