Question

实验室用下述装置制取氯气，并用氯气进行下列实验。看图回答下列问题：

（1）B中所发生反应的离子方程式为___。

（2）洗气装置C中所放试剂为饱和食盐水，其作用是___，D中所放试剂为紫色石蕊试液，可观察到的现象为___，产生该现象的原因是氯气与水发生了反应，反应的离子方程式为___。

（3）E中为红色干布条，F中为红色湿布条，用以验证干燥的氯气是否具有漂白性，实验设计是否合理___（填“是”或“否”），若不合理应如何改进？（认为合理则此问不用做答）___。

（4）G是浸有淀粉KI溶液的棉花球，可观察到的现象是棉花球表面变成___，H是浸有NaBr溶液的棉花球，该处反应的化学方程式为___。

（5）P为尾气吸收装置，所需试剂为__（填化学式）溶液。

Answer

MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 除去Cl2中的HCl 先变红后褪色 Cl2+H2OH++Cl-+HClO 否 在D与E之间添加盛有浓硫酸的洗气瓶 蓝色 Cl2+NaBr=2NaCl+Br2 NaOH

【解析】

(1)分析装置图中仪器作用，写出化学方程式；

(2)浓盐酸易挥发，从发生装置中制取的氯气，含有杂质氯化氢、水蒸气，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢极易溶于水，可用饱和食盐水吸收氯化氢。氯气与水反应，生成氯化氢和次氯酸，氯水具有漂白性；

(3)氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性；

(4)氯气具有强氧化性，能够氧化碘离子，单质碘遇到淀粉变蓝；

(5)氯气有毒，能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠溶液吸收氯气。

(1)B中加入浓盐酸和二氧化锰，加热反应生成氯气化学方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故本题答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

(2)从发生装置出来的氯气中含有杂质HCl和水蒸气，通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，在D中氯气和水反应，生成了盐酸和次氯酸，可观察到颜色变化为先变红后褪色，发生的反应为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故本题答案为：除去Cl2中的HCl；先变红后褪色；Cl2+H2OH++Cl-+HClO；

(3)氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以氯气能使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，但是氯气从B产生后，未经干燥，装置中含有水蒸气，所以不能验证干燥的氯气是否具有漂白性，若要验证，要在D与E之间添加盛有浓硫酸的洗气瓶，故本题答案为：否；在D与E之间添加盛有浓硫酸的洗气瓶；

(4)氯气和碘化钾溶液中的碘离子反应生成碘单质。碘遇到淀粉变蓝；Cl2也能将Br-氧化为Br2，离子方程式为：Cl2+NaBr=2NaCl+Br2，故本题答案为：蓝色；Cl2+NaBr=2NaCl+Br2；

（5）氯气有毒，能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠来吸收，故本题答案为：NaOH。