Question

20．氯氣在科技、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛．
（1）工業(yè)上常用熟石灰和氯氣反應(yīng)制取漂白粉，化學方程式是2Cl₂ +2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂ +CaCl₂ +2H₂O．
（2）實驗室用MnO₂與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的過程中，可用NaOH溶液吸收尾氣，也可用濃氨水吸收氯氣，同時生成一種無污染的氣體，該反應(yīng)的化學方程式是2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-或2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；3Cl₂+8NH₃═6NH₄Cl+N₂或3Cl₂+2NH₃═6HCl+N₂．
（3）以粗鹽為原料制備亞氯酸鈉（NaClO₂）的工藝流程如圖：

寫出二氧化氯發(fā)生器中生成二氧化氯的離子方程式2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-．
（4）FeCl₃在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛．某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl₃，再用副產(chǎn)品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S．經(jīng)查閱資料得知：無水FeCl₃在空氣中易潮解，加熱易升華．他們設(shè)計了制備無水FeCl₃的實驗方案，裝置示意圖（加熱及夾持裝置略去）及操作步驟如圖：

a．檢驗裝置的氣密性；
b．通入干燥的Cl₂，趕盡裝置中的空氣；
c．用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成；
d．在沉積的FeCl₃固體下方加熱
e．體系冷卻后，停止通入Cl₂，并用干燥的N₂趕盡Cl₂，將收集器密封．
請回答下列問題：
①裝置D中FeCl₂的作用是吸收Cl₂，②畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑．

Answer 1

分析 （1）氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣；
（2）氯氣和濃氨水反應(yīng)生成氮氣和氯化銨；
（3）根據(jù)反應(yīng)流程可知，反應(yīng)1為氯酸鈉在酸性條件下被二氧化硫還原成ClO₂，根據(jù)元素守恒和電荷守恒寫離子方程式；
（4）①亞鐵離子具有還原性，能與氯氣反應(yīng)，檢驗鐵離子可以利用硫氰化鉀溶液；
②用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣，不用考慮防倒吸．

解答 解：（1）氯氣與熟石灰反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，化學反應(yīng)為2Cl₂ +2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂ +CaCl₂ +2H₂O，
故答案為：2Cl₂ +2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂ +CaCl₂ +2H₂O；
（2）氯氣具有強氧化性，可與KI溶液、FeCl₂溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，氯氣和濃氨水反應(yīng)生成氮氣和氯化銨，反應(yīng)方程式為8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl，
故答案為：2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-或2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；3Cl₂+8NH₃═6NH₄Cl+N₂或3Cl₂+2NH₃═6 HCl+N₂；
（3）根據(jù)反應(yīng)流程可知，反應(yīng)1為氯酸鈉在酸性條件下被二氧化硫還原成ClO₂，反應(yīng)的離子方程式為2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-，
故答案為：2ClO₃^-+SO₂═2ClO₂+SO₄^2-；
（4）①亞鐵離子具有還原性，所以氯化亞鐵的作用是吸收Cl₂，故答案為：吸收Cl₂；
②用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣，不用考慮防倒吸，圖為，故答案為：．

點評 本題綜合考查氯氣的性質(zhì)和應(yīng)用，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力和元素化合物知識的綜合理解和運用的考查，難度不大，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累．