Question

化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于理解化學(xué)知識(shí)，提升科學(xué)素養(yǎng)。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)探究。

（1）已知發(fā)生裝置如圖所示。制備實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先檢查裝置氣密性，接下來的操作依次是 （填序號(hào)）

A．往燒瓶中加入MnO2粉末

B．加熱

C．往燒瓶中加入濃鹽酸。

（2）該小組關(guān)于實(shí)驗(yàn)中可制得氯氣體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的討論正確的是

A．若提供0．4 mol HCl，MnO2不足量，則可制得氯氣2．24 L

B．若提供0．4 mol HCl，MnO2過量，則可制得氯氣2．24 L

C．若有0．4 mol HCl參與反應(yīng)，則可制得氯氣2．24 L

D．若有0．4 mol HCl被氧化，則可制得氯氣2．24 L

（3）將Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子有________ （填微粒符號(hào)）

（4）下列收集Cl2的正確裝置是________。

　 A　　　　 B　　　 C　　　　　　 D

（5）該小組利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對Cl2進(jìn)行尾氣處理。

①請完成吸收初期的化學(xué)方程式：Cl2+Na2SO3+2 NaOH= ________________

②吸收一段時(shí)間后，某同學(xué)取出2mL吸收后的溶液（強(qiáng)堿性）于試管中，充分振蕩后向其中滴加3～4滴淀粉-KI溶液，發(fā)現(xiàn)溶液先變藍(lán)，隨即又褪去。溶液先變藍(lán)，說明吸收后的溶液中存在 （填微粒符號(hào)），用離子方程式表示藍(lán)色褪去的可能原因： 。

 

Answer 1

（1）A C B （2）C （3）Cl2 、ClO－ 、 HClO （4）C

（5）①2NaCl＋Na2SO4＋H2O ②ClO－ ； I2＋2OH－＝I－＋I(xiàn)O－＋H2O

【解析】

試題分析：（1）在實(shí)驗(yàn)室制取Cl2時(shí)首先應(yīng)該檢查裝置的氣密性。然后再往燒瓶中加入MnO2粉末；接著往燒瓶中加入濃鹽酸最后加熱；順序是A．C．B。發(fā)生反應(yīng)為：MnO2+4HCl(濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O。A．若提供0．4 mol HCl，MnO2不足量，應(yīng)該以不足量的物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，但是MnO2的量不定，因此產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積一定小于2．24 L。錯(cuò)誤。 B．若提供0．4 mol HCl，MnO2過量，則可制得氯氣2．24 L則如果0．4 mol HCl完全反應(yīng)，可制得氯氣2．24 L。但是隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸變?yōu)橄←}酸，這時(shí)反應(yīng)就不再發(fā)生。因此制得氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積就小于2．24 L。錯(cuò)誤。C．根據(jù)方程式可以看出：每有4mol的鹽酸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣的體積為22．4L。因此若有0．4 mol HCl參與反應(yīng)，則可制得氯氣2．24 L。正確。D．由方程式可以看出：每有4mol的鹽酸發(fā)生反應(yīng)，則有2mol的鹽酸貝氧化，得到氯氣為1mol。因此若有0．4 mol HCl被氧化，則可制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣4．48 L．錯(cuò)誤。（3）將Cl2通入水中，發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。HClO是弱酸，在溶液中存在電離平衡：HClOH＋＋ClO－．在所得溶液中具有氧化性的含氯粒子有Cl2 、ClO－、HClO。（4）A只有入氣管，而沒有出氣管。錯(cuò)誤。B．Cl2的密度比空氣大，要用向上排空氣法收集。錯(cuò)誤。C．是用用向上排空氣法收集，由于Cl2是大氣污染物，所以在排放之前進(jìn)行了尾氣的吸收和處理。正確。D不能收集氣體。氯氣被處理吸收。錯(cuò)誤。選項(xiàng)為C。（5）①Cl2有氧化性，Na2SO3有還原性，二者發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl＋Na2SO4＋H2O。②吸收一段時(shí)間后，向其中滴加3～4滴淀粉-KI溶液，發(fā)現(xiàn)溶液先變藍(lán)，是因?yàn)槿芤褐邪l(fā)生了反應(yīng)：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。ClO－有強(qiáng)氧化性，能把I－氧化為I2。I2遇淀粉變?yōu)樗{(lán)色。隨即又褪去，是因?yàn)橛职l(fā)生了反應(yīng)：I2＋2OH－＝I－＋I(xiàn)O－＋H2O。

考點(diǎn)：考查Cl2的實(shí)驗(yàn)室制取原理、步驟、性質(zhì)現(xiàn)象、化學(xué)方程式、離子方程式的書寫及相應(yīng)的計(jì)算的知識(shí)。