Question

ClO₂与Cl₂的氧化性相近。在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。

Ⅰ．实验室制备Cl₂的离子方程式____________________________。

Ⅱ．某兴趣小组通过下图装置(夹持装置略)ClO₂对制备、吸收、释放和应用进行了研究。

(1)仪器B的名称是___________。安装F中导管时，应选用上图中的_________。

(2)打开B的活塞，A中发生反应:2NaClO₃+4HCl=2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O。为使ClO₂ 在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜___________ (填“快”或“慢”)。

(3)关闭B的活塞，ClO₂在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO₂，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是___________ 。

(4)已知在酸性条件下NaClO₂可发生反应生成NaCl并释放出ClO₂，该反应的离子方程式为__________________，装置F中的现象是________________ 。

Answer

MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑ 分液漏斗 b 慢 吸收Cl2 4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O 淀粉碘化钾溶液变蓝

【解析】

二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应生成氯化锰、氯气和水。装置A中盛放NaClO3溶液，装置B盛放稀盐酸，两者混合发生反应：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，装置C的作用是吸收Cl2，除去氯气，ClO2在装置D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，在酸性条件下NaClO2可发生反应4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O生成NaCl并释放出ClO2，装置F检验二氧化氯中氯气是否完全被装置C吸收，据此分析。

Ⅰ．二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应生成氯化锰、氯气和水，实验室制备Cl2的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑；

Ⅱ．(1)根据仪器的形状可知，仪器B的名称是分液漏斗；根据操作分析，F装置应是氯气和KI 反应，所以应长管进气，短管出气，选b；

(2)为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度要慢；

(3)F装置中发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，碘遇淀粉变蓝，所以F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是吸收Cl2；

(4)在酸性条件下，NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为 4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O；二氧化氯是一种强氧化剂，与碘化钾反应将生成碘、氯化钾和盐酸，淀粉溶液遇到碘会变成蓝色，实验现象是溶液变成蓝色。