Question

某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl₂的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明Cl₂的某些性质，甲同学设计了如图所示的实验装置（支撑用的铁架台省略），按要求回答问题：

（1）下列方法中，可制得的正确组合是__________。

①MnO₂和浓盐酸混合共热；②MnO₂、NaCl和浓硫酸混合共热：

③NaClO和浓盐酸混合；④K₂Cr₂O₇和浓盐酸混合：

⑤KClO₃和浓盐酸混合共热；⑥KMnO₄和浓盐酸混合。

A．①②⑥    B．②④⑥   C．①④⑥    D．全部可以

（2）写出实验室制取Cl₂的离子方程式____________。

（3）若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO₂反应制得Cl₂的体积（标况下）总是小于1.12L的原因是__________________________。

（4）①装置B的作用是__________________。

②装置C和D出现的不同现象说明的问题是_______________。

③装置E的作用是_____________________。

（5）乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确定最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO₃溶液中的气体只有一种，乙同学提出应该在装置__________与________之间（填装置字母序号）增加一个装置，增加装置里面的试剂可为____________。

A．湿润的淀粉KI试纸       B．氢氧化钠溶液

C．湿润的红色布条         D．饱和的食盐水

Answer

（1）D

（2）4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+；

（3）随着反应的进行，盐酸浓度变稀将不再反应；

（4）①证明有水蒸气产生，并吸收水蒸气，避免对后面探究氯气的性质实验产生干扰；

②氯气无漂白性，次氯酸有漂白性；

③吸收氯气；

（5）E，F； AC；

【解析】

试题分析：（1）①MnO2和浓盐酸混合共热；②MnO2、NaCl和浓硫酸混合共热； ③NaClO和浓盐酸混合； ④K2Cr2O7和浓盐酸混合：⑤KClO3和浓盐酸混合共热；⑥KMnO4和浓盐酸混合，都是实验室常用制备氯气的方法，答案选D；

（2）实验室用浓盐酸与MnO2反应制取Cl2，离子方程式4H++2Cl-+MnO2 2H2O + Cl2↑+Mn2+；

（3）浓盐酸与足量MnO2反应制取Cl2，反应需要加热，加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行盐酸浓度变稀，将不再反应；

（4）①装置B中足量硫酸铜可吸水生成蓝色硫酸铜晶体，证明有水蒸气产生；并吸收水蒸气，避免对后面探究氯气的性质实验产生干扰；②干燥的有色布条不褪色，说明氯气不具有漂白性；湿润的有色布条褪色，氯气与水反应生成盐酸与次氯酸，盐酸不具有漂白性，所以使有色布条褪色的物质是次氯酸，则装置C和D出现的不同现象说明的问题是氯气无漂白性，次氯酸有漂白性；③用四氯化碳吸收氯气，防止干扰F中氯化氢的检验；

（5）氯气与水反应会生成盐酸，干扰F中氯化氢的检验，故在E、F之间加一装置，用湿润的淀粉碘化钾试纸或湿润的有色布条检验氯气是否被完全吸收。

考点：氯气的制备、实验装置评价、氯气的性质、氯离子检验