Question

某小组同学利用舍勒发现氯气的方法制取氯气并探究其性质。

请回答：

(1)写出装置①中制取氯气化学反应方程式__________。在反应中，是利用了MnO₂的_________ (填“氧化性”或“还原性”)。

(2)装置②中的现象是__________。

(3)③中溶液由无色变为橙黄色，发生反应的离子方程式是_________。

(4)用离子方程式解释④中NaOH溶液的作用____________。

(5)取一支试管，加入2 mL ③中橙黄色溶液，再滴入几滴KI-淀粉溶液，观察到溶液变为蓝色。通过以上实验，能否得出结论：Br₂的氧化性强于I₂ _________(能或否)。理由是_________。

Answer

MnO2+4HCl MnCl2+ Cl2 ↑+ 2H2O 氧化性 红色褪去 2Br- +Cl2 = Br2 + 2Cl- Cl2+2OH-=Cl-+ClO- +H2O 否 有可能是溶液中的多余的Cl2 (HClO)氧化了I-离子生成I2

【解析】

装置①中制取氯气是二氧化锰和浓盐酸在加热条件反应生成氯化锰、氯气和水，氯气通入到湿润的有色布条中，有色布条褪色其实质是氯气与水反应生成的次氯酸漂白而褪色，氯气与溴化钠反应生成溴单质，多余的氯气用氢氧化钠溶液处理。

(1)装置①中制取氯气是二氧化锰和浓盐酸在加热条件反应生成氯化锰、氯气和水，其化学反应方程式MnO2+4HCl MnCl2+ Cl2 ↑+ 2H2O。在反应中，MnO2中锰元素化合价降低，作氧化剂，利用了MnO2的氧化性；故答案为：MnO2+4HCl MnCl2+ Cl2 ↑+ 2H2O；氧化性。

(2)氯气与湿润的有色布条中的水先反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性而使有色布条褪色，因此装置②中的现象是红色褪去；故答案为：红色褪去。

(3)③中溶液由无色变为橙黄色，说明氯气置换出了单质溴，发生反应的离子方程式是2Br－+Cl2 = Br2 + 2Cl－；故答案为：2Br－+Cl2 = Br2 + 2Cl－。

(4)尾气氯气有毒，因此要用NaOH溶液处理尾气，反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，用离子方程式解释④中NaOH溶液的作用Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O；故答案为：Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O。

(5)取一支试管，加入2 mL③中橙黄色溶液，③中溶液可能含有多余的Cl2 (HClO)，Cl2 (HClO)氧化了I－离子生成I2，使得淀粉变蓝，因此不能得出Br2的氧化性强于I2 ；故答案为：否；有可能是溶液中的多余的Cl2 (HClO)氧化了I－离子生成I2。