Question

氯气是一种重要的化工原料，自来水消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。

I．工业上通常采用电解法制氯气：观察下图，回答：

（1）若饱和食盐水中含有酚酞，通电后______(填a或b)侧先变红。

（2）电解反应的化学方程式为___________________________。

（3）漂白粉长期露置在空气中失效，请写出相关氧化还原反应的一条化学方程式____________________。

II．下图所示为常见气体的制备、除杂、性质验证和尾气处理等实验的仪器装置（加热设备及部分夹持固定装置已略去）。请根据要求完成下列各题。

（1）若实验室制取纯净、干燥的Cl₂，并进行检验其和铜的反应。所选装置的顺序依次为（从左向右）        ；

（2）写出A中反应的离子方程式并用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目_________________；若在标准状态下收集到2．24 L氯气，则被氧化的HCl的物质的量是____________mol。

（3）E管中现象___________________________；脱脂棉的作用是____________________。

Answer

I．（5分）

（1） a (1分))

（2）2NaCl +2H2O == 2NaOH + Cl2 ↑+ H2↑ （条件：电解或通电）(2分)

（3）2 HClO ==2 HCl + O2↑ (2分)

II．（10分）

（1）AD B E C (2分)

（2）MnO2 + 4H++2Cl—== Mn2++ Cl2↑ + 2H2O（加热）（方程式2分、双线桥2分） 0．02 (2分)

（3）剧烈燃烧，产生棕黄色烟（1分）、

防止CuCl2固体小颗粒被气体鼓入导管中，堵塞导管（1分）

【解析】

试题分析：I．（1）电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，氢氧化钠和氢气为阴极产物，由电解装置知a侧电极与电源的负极相连，作阴极，若饱和食盐水中含有酚酞，通电后a侧先变红。

（2）电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为2NaCl +2H2O 2NaOH + Cl2 ↑+ H2↑。

（3）漂白粉长期露置在空气中失效，相关氧化还原反应的化学方程式为2 HClO ==2 HCl + O2↑。

II．（1）实验室制备氯气的原理为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+H2O，故A为氯气的发生装置，制得的氯气中含有氯化氢和水蒸气等杂质，先通过D装置除去氯化氢，再通过B装置除去水蒸气，在E装置中进行检验其和铜的反应，最后用C装置进行尾气处理，所选装置的顺序依次为（从左向右）AD B E C；

（2）二氧化锰与浓盐酸共热生成二氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式MnO2 + 4H++2Cl—Mn2++ Cl2↑ +2H2O，用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目；若在标准状态下收集到2．24 L氯气，则被氧化的HCl的物质的量是0.2mol。

（3） E管中发生的反应为Cl2+CuCuCl2，现象剧烈燃烧，产生棕黄色烟；脱脂棉的作用是防止CuCl2固体小颗粒被气体鼓入导管中，堵塞导管。

考点：考查氯气的制备和性质。