Question

利用下图所示实验(部分装置)收集氯气并验证氯气的性质：

（1）A为Cl₂的发生装置。若制取氯气的化学方程式为_________，与之对应的A装置是_______(填写装置的序号)。

（2）利用D中的广口瓶收集氯气，试在装置图中完善D装置(将虚线表示的一根或两根导管改为实线，也可都不改)。

（3）写出装置E中反应的离子方程式________________。

（4）利用D中收集的氯气进行铁与氯气的反应实验：用坩埚钳夹持一束细铁丝，______________，然后伸入盛有氯气的集气瓶中。

（5）通入氯气一段时间后，洗气瓶B溶液中有一部分S氧化成，反应的离子方程式为___________________。试设计实验方案，检验洗气瓶B溶液中Cl和的存在。可供选择的试剂及仪器为：稀盐酸、稀硝酸、BaCl₂溶液、Ba(NO₃)₂溶液、AgNO₃溶液、澄清石灰水、试管、胶头滴管。

Answer

（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O b(也可使用高锰酸钾固体与浓盐酸反应，对应d装置)

（2）画图(左边导管改为实线，右边导管为虚线)

（3）Cl2+2OH−=Cl−+ ClO−+H2O

（4）(在酒精灯上)烧至红热

（5）SO32-+ Cl2+ H2O=SO42- +2 Cl−+2H+。步骤1：过量稀盐酸和BaCl2溶液；步骤3：稀HNO3和AgNO3溶液

【解析】

试题分析：（1）如果二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，可以选择b装置，若选择用高锰酸钾和浓盐酸，不需要加热，可以选择d装置。

（2）收集氯气用向上排气法，所以导管是长进短出。

（3）装置D中盛放氢氧化钠溶液，吸收多余的氯气，反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，防止污染，离子方程式为：Cl2+2OH−=Cl−+ ClO−+H2O。

（4）铁和氯气反应需要将铁丝在酒精灯上烧至红热，再伸入到盛有氯气的集气瓶中。

（5）氯气将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，本身被还原为氯离子，离子方程式为：SO32-+ Cl2+ H2O=SO42- +2 Cl−+2H+。检验氯离子和硫酸根离子，需要步骤1：加入过量稀盐酸和BaCl2溶液，生成白色硫酸钡沉淀；步骤2中加入硝酸钡，沉淀硫酸根离子，后经过步骤3：加入稀HNO3和AgNO3溶液，若出现白色沉淀，说明原溶液中有氯离子。

考点：氯气的制取和收集，除杂，氯离子和硫酸根离子的检验。