Question

（14分）

研究小组用下图装置制取Cl₂，证明产生的气体中含有HCl。

（1）仪器A的名称为     ；A中反应的离子方程式为     。

（2）甲同学将A中产生的气体通入下列溶液：

实验序号	试剂	现象
a	紫色石蕊溶液
b	AgNO3溶液	出现白色沉淀

①实验a中的现象为    。

②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是     （填字母序号）。

（3）已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中，有白色固体析出，但该实验不能证明气体中含有HCl，结合化学用语解释其原因：                                 。

（4）已知：2S₂O₃^2- + I₂ === S₄O₆^2- + 2I^-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中，得到溶液X，进行以下实验证明气体中含有HCl。

I．测定X中溶解的Cl₂。取25.00 mL溶液X，加入过量KI溶液，然后用0.04 mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂，达滴定终点时消耗Na₂S₂O₃溶液V mL。

II．测定X中Cl元素总量。另取25.00 mL溶液X，选用适当的还原剂将溶解的Cl₂全部还原为Cl^-，再用0.10 mol•L^-1 AgNO₃溶液滴定所得溶液中的Cl^-。

X中的HClO不会影响I的测定结果，原因是     。

由I、II 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl，则II中消耗0.10 mol•L^-1 AgNO₃溶液的体积应大于     mL（用含V的代数式表示）。

Answer

（14分）

（1）圆底烧瓶（1分）  4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+

（2）①溶液先变红再褪色 ②a、b

（3）Cl2+ H2OHCl+HClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大，也能析出晶体。

（4）（3分）

①答案一：生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2（1分）， HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2（2分）。

答案二： Cl2+ H2OHCl+HClO，Cl2发生反应时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I-的反应。

②0.4V

【解析】

试题分析：（1）仪器A的名称为圆底烧瓶；A是二氧化锰与浓盐酸制取氯气的反应，离子方程式为4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+

   （2）①氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸，溶液呈酸性，所以石蕊试液变红；次氯酸具有漂白性，随后溶液红色褪去；

②ab都不能证明产生的气体中含有HCl。因为氯气溶于水生成氯化氢，所以即使产生的气体中不含氯化氢，石蕊试液也会变红；同时生成的氯化氢与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，不能说明产生的气体中有氯化氢；

（3）氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，Cl2+ H2OHCl+HClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大，也能析出晶体。

（4）①生成1 mol HClO需消耗1 mol Cl2， HClO也有氧化性，1 mol HClO和1 mol Cl2均能将2 mol KI氧化成I2，所以HClO的存在不影响实验结果；或者Cl2+ H2OHCl+HClO，Cl2氧化KI时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I-的反应。

②I中测定Cl2的物质的量是0.04 mol•L-1×V×10-3L×1/2，则转化为Cl-的物质的量是0.04V×10-3mol；不考虑气体中的氯化氢，氯气转化的Cl-需要硝酸银的体积是0.04V×10-3mol/0.1mol/L=0.4VmL，所以II中消耗0.10 mol•L-1 AgNO3溶液的体积应大于0.4VmL，说明气体中含有HCl。

考点：考查氯气的实验室制法，仪器的名称，化学方程式的书写，氯气的性质应用，气体成分的判断