Question

【題目】下圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常見的氣體發生裝置；V、VI是氣體收集裝置，根據要求回求答下列問題：

（1）氣體發生裝置的選擇：若用CaCO3與鹽酸反應制CO2，則可選擇_________（填序號）；若用I裝置制取氯氣，則濃鹽酸應盛放在__________（填I中的儀器名稱）。寫出實驗室制取氯氣的化學方程式_________________________________________。

（2）收集裝置的選擇：若選用V為氯氣收集裝置，則氯氣應從__________口通入。

（3）實驗室制取氯氣，多余的氯氣要進行尾氣處理，一般將尾氣通入到氫氧化鈉溶液中，其發生反應的離子方程式為________________________________________。

（4）氣體的吸收：若標準狀況下1體積的水已吸收336體積的HCl，且得到的溶液的密度為1.08g/cm3，則所得溶液中溶質的物質的量濃度為________mol/L。（保留一位小數）

（5）實驗室用右圖裝置(夾持及加熱儀器已略)制備氯氣并進行一系列相關實驗。

①裝置B中飽和食鹽水的作用是___________；

②設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質的氧化性強弱。當向D中緩緩通入少量氯氣時，可以看到無色溶液逐漸變為___________色，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩。觀察到的現象是溶液分為兩層，下層為 ___________色

③裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入________。

	a	b	c	d
Ⅰ	干燥的有色布條	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	無水氯化鈣	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

Answer 1

【答案】 III 分液漏斗 MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O A Cl2＋2OH-==Cl-＋ClO-＋H2O 10.5 除去Cl2中的HCl 黃(橙黃，橙) 紫紅（紫） d

【解析】（1）若用CaCO3與鹽酸反應制CO2，為固體和液體的反應，常溫下可進行，可選擇Ⅲ裝置，用I裝置制取氯氣，濃鹽酸放在分液漏斗中，濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯氣、氯化錳和水，反應的方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；（2）氯氣的密度大于空氣的密度，所以應采用向上排空氣法收集氯氣，故A為進氣口；（3）氯氣與氫氧化鈉溶液發生反應的離子方程式為Cl2＋2OH－==Cl－＋ClO－＋H2O。（4）1體積的水吸收336體積的HCl，可設水的體積為1L，HCl的體積為336L，標準狀況下336LHCl的物質的量為：336L÷22.4L/mol=15mol，質量為m=nM=36.5g/mol×15mol=547.5g，則所得鹽酸溶液中溶質的質量分數為w=547.5g/(1000g+547.5g)×100%≈35.4%，所以溶質的物質的量濃度為：c=1000×1.08×35.4%/36.5mol/L≈10.5mol/L；（5）①生成的氯氣中含有揮發出來的氯化氫，氯化氫極易溶于水，則裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；②當向D中緩緩通入少量氯氣時溴化鈉被氧化為單質溴，單質溴易溶在有機溶劑中，因此可以看到無色溶液逐漸變為黃(橙黃，橙)色；打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，單質溴能把碘化鉀氧化為單質碘，碘易溶在有機溶劑中，且四氯化碳的密度大于水，所以振蕩，觀察到的現象是溶液分為兩層，下層(四氯化碳)為紫紅（紫）色；③裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中氯氣和水反應生成次氯酸具有漂白性，選項中abc的Ⅱ中都是干燥劑，且堿石灰能與氯氣反應，因此再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，答案選d；