Question

5．某同學(xué)用下面的裝置制備并收集純凈的氯化鐵，硬質(zhì)玻璃管E中裝有細(xì)鐵絲網(wǎng)．

試回答：
（1）檢驗(yàn)裝置A的氣密性的方法是用酒精燈微熱圓底燒瓶，一段時(shí)間后，C中導(dǎo)管冒氣泡，停止加熱后，導(dǎo)管中水柱回流一段，說明氣密性好．
（2）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（3）裝置C的作用是：吸收HCl，裝置D中的試劑是：濃硫酸．
（4）可檢驗(yàn)裝置E中生成的物質(zhì)中陽離子的方法及現(xiàn)象是硫氰化鉀溶液（苯酚溶液、氫氧化鈉溶液），顯紅色（紫色、產(chǎn)生紅褐色沉淀）．
（5）若把氯氣通入石蕊溶液中，觀察的現(xiàn)象是：先變紅后褪色．
（6）裝置 G中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)室制取Cl₂通常利用下面的反應(yīng)原理：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，在如圖的裝置中，A是Cl₂發(fā)生裝置，B中是濃鹽酸，A中是MnO₂，C、D為氣體的凈化裝置，C中裝有飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，D中裝有濃H₂SO₄，是吸收氯氣中的水蒸氣，E是硬質(zhì)玻璃管中裝有細(xì)鐵絲網(wǎng)，氯氣通過會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化鐵，F(xiàn)為干燥的廣口瓶是用來收集氯氣的集氣瓶，燒杯G為尾氣吸收裝置，氫氧化鈉溶液吸收防止氯氣污染空氣，以此解答該題．
（1）檢查裝置氣密性可以使用讓裝置溫度升高壓強(qiáng)增大的方法，觀察氣泡或液面變化；
（2）A是Cl₂發(fā)生裝置，二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣、氯化錳和水；
（3）C、D為氣體的凈化裝置，C除去氯氣中的氯化氫，D吸收氯氣中的水蒸氣；
（4）裝置E中生成的物質(zhì)中陽離子為鐵離子，根據(jù)檢驗(yàn)鐵離子的方法分析；
（5）氯水具有酸性和漂白性；
（6）氫氧化鈉溶液吸收氯氣，二者反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水．

解答 解：（1）檢驗(yàn)裝置A的氣密性的方法為：用酒精燈微熱圓底燒瓶，一段時(shí)間后，C中導(dǎo)管冒氣泡，停止加熱后，導(dǎo)管中水柱回流一段，說明氣密性好，
故答案為：用酒精燈微熱圓底燒瓶，一段時(shí)間后，C中導(dǎo)管冒氣泡，停止加熱后，導(dǎo)管中水柱回流一段，說明氣密性好；
（2）裝置A中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣、氯化錳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）C、D為氣體的凈化裝置，C中裝有飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，D中裝有濃H₂SO₄，是吸收氯氣中的水蒸氣，
故答案為：吸收HCl；濃硫酸；
（4）裝置E中生成的物質(zhì)中陽離子為鐵離子，檢驗(yàn)鐵離子的方法為：硫氰化鉀溶液（苯酚溶液、氫氧化鈉溶液），顯紅色（紫色、產(chǎn)生紅褐色沉淀），
故答案為：硫氰化鉀溶液（苯酚溶液、氫氧化鈉溶液），顯紅色（紫色、產(chǎn)生紅褐色沉淀）；
（5）氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸，所以氯水具有酸性和漂白性，若把氯氣通入石蕊溶液中，溶液會(huì)先變紅后褪色，
故答案為：先變紅后褪色；
（6）燒杯G為尾氣吸收裝置，氫氧化鈉溶液吸收防止氯氣污染空氣，反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了制備方案的設(shè)計(jì)，題目難度中等，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵，注意掌握氯氣的制備方法及化學(xué)性質(zhì)，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>