Question

12．常溫常壓下，一氧化氯（Cl₂O）為棕黃色氣體，沸點(diǎn)為3.8℃，42℃以上會(huì)分解生成Cl₂和O₂，Cl₂O易溶于水并與水反應(yīng)生成HClO．
【制備產(chǎn)品】
甲組同學(xué)擬將氯氣和空氣（不參與反應(yīng)）按體積比1：3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備Cl₂O，并用水吸收Cl₂O（不含Cl₂）制備次氯酸溶液．

（1）儀器a的名稱(chēng)是三頸燒瓶．
（2）各裝置的連接順序?yàn)锳→D→B→C→E．
（3）裝置B中多孔球泡和攪拌棒的作用是加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分進(jìn)行．
（4）制備Cl₂O的化學(xué)方程式為2Cl₂+Na₂CO₃═Cl₂O+2NaCl+CO₂（或2Cl₂+Na₂CO₃+H₂O═Cl₂O+2NaCl+2NaCO₃）．
（5）反應(yīng)過(guò)程中，裝置B需放在冷水中，其目的是防止反應(yīng)放熱后溫度過(guò)高導(dǎo)致Cl₂O分解．
（6）裝置E中生成的HClO見(jiàn)光易分解，宜采用棕色（填顏色）平底燒瓶，裝置C的作用是除去Cl₂O中的Cl₂．
【測(cè)定濃度】
（7）已知次氯酸可被KI、FeSO₄等物質(zhì)還原出Cl^-．乙組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)定裝置E中所得溶液中HClO的物質(zhì)的量濃度，請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)方案：用酸式滴定管量取一定體積的次氯酸溶液于錐形瓶中，加入一定體積的0.10mol•L^-1FeSO₄溶液（足量），然后用0.10mol•L^-1的KMnO₄酸性溶液滴定至溶液變?yōu)闇\紅色，讀數(shù)，（所提供試劑：淀粉KI溶液、0.10mol•L^-1的FeSO₄溶液、0.10mol•L^-1的KMnO₄酸性溶液）

Answer 1

分析 A裝置用二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣，由D裝置飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫氣體，與空氣形成1：3的混合氣體通入B裝置，防止反應(yīng)放熱后溫度過(guò)高導(dǎo)致Cl₂O分解，裝置B需放在冷水中，在攪拌棒的作用下與含水8%的碳酸鈉充分反應(yīng)制備Cl₂O，反應(yīng)為：2Cl₂+Na₂CO₃═Cl₂O+2NaCl+CO₂，通入C裝置吸收除去Cl₂O中的Cl₂，并在E裝置中用水吸收Cl₂O制備次氯酸溶液，據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）儀器a為三頸燒瓶；
故答案為：三頸燒瓶；
（2）A裝置制備氯氣，D裝置吸收吸收氯氣中的氯化氫氣體，與空氣形成1：3的混合氣體通入B裝置，與含水8%的碳酸鈉充分反應(yīng)制備Cl₂O，C裝置吸收除去Cl₂O中的Cl₂，E裝置中用水吸收Cl₂O制備次氯酸溶液；
故答案為：A、D、B、C、E；
（3）裝置B中多孔球泡和攪拌棒的作用是加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分進(jìn)行；
故答案為：加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分進(jìn)行；
（4）氯氣和空氣（不參與反應(yīng)）按體積比1：3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備Cl₂O，反應(yīng)為：2Cl₂+Na₂CO₃═Cl₂O+2NaCl+CO₂（或2Cl₂+Na₂CO₃+H₂O═Cl₂O+2NaCl+2NaCO₃）；
故答案為：2Cl₂+Na₂CO₃═Cl₂O+2NaCl+CO₂（或2Cl₂+Na₂CO₃+H₂O═Cl₂O+2NaCl+2NaCO₃）；
（5）由題可知：Cl₂O 42℃以上會(huì)分解生成Cl₂和O₂，故為防止反應(yīng)放熱后溫度過(guò)高導(dǎo)致Cl₂O分解，裝置B需放在冷水中；
故答案為：防止反應(yīng)放熱后溫度過(guò)高導(dǎo)致Cl₂O分解；
（6）HClO見(jiàn)光易分解，因避光，故用棕色平底燒瓶；Cl₂O為極性分子，Cl₂為非極性分子，根據(jù)相似相容原理，氯氣易溶于四氯化碳，可在裝置C中除去Cl₂O中的Cl₂；
故答案為：棕色；除去Cl₂O中的Cl₂；
（7）次氯酸可被KI、FeSO₄等物質(zhì)還原出Cl^-，根據(jù)所選試劑，可用足量FeSO₄與次氯酸反應(yīng)，用高錳酸鉀一定剩余的FeSO₄，由高錳酸鉀的消耗計(jì)算次氯酸的濃度，則方法為：用酸式滴定管量取一定體積的次氯酸溶液于錐形瓶中，加入一定體積的0.10mol•L^-1 FeSO₄溶液（足量），然后用0.10 mol•L^-1的KMnO₄酸性溶液滴定至溶液變?yōu)闇\紅色，讀數(shù)；
故答案為：加入一定體積的0.10mol•L^-1 FeSO₄溶液（足量），然后用0.10 mol•L^-1的KMnO₄酸性溶液滴定至溶液變?yōu)闇\紅色，讀數(shù)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，側(cè)重考查學(xué)生知識(shí)綜合應(yīng)用、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募拔镔|(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行排列順、實(shí)驗(yàn)基本操作能力及實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能力，綜合性較強(qiáng)，注意把握物質(zhì)性質(zhì)以及對(duì)題目信息的獲取于使用，難度中等．