Question

【題目】是大氣污染物之一，實驗室擬將與混合用溶液吸收的方法消除其污染。回答下列問題：

(1)氯氣的制備

①儀器M的名稱是_______________

②欲用和濃鹽酸制備并收集一瓶純凈干燥的氯氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為____________（按氣流方向，用小寫字母表示）。

③D在制備裝置中的作用是______________；裝置F的作用是__________________。

(2)用如下圖所示裝置，探究和在溶液中的反應(yīng)。查閱有關(guān)資料可知：是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成和。

①裝置中X和Z的作用是_______________

②實驗時觀察到X試劑瓶中有黃綠色氣體，Z試劑瓶中有紅棕色氣體，若通入適當比例的和，Y中觀察不到氣體顏色，反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無現(xiàn)象，則Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。

③反應(yīng)結(jié)束后，取Y中溶液適量置于試管中，加入稀硫酸，若有紅棕色氣體產(chǎn)生，解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因_____________

Answer 1

【答案】分液漏斗 吸收中的（抑制的溶解） 除去多余的氯氣，防止污染空氣 觀察氣泡流速便于控制和的進入量的比例 的量過多，與溶液反應(yīng)生成了和，加入硫酸后發(fā)生歧化反應(yīng)生成和，故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體（答案合理即可）

【解析】

（1）根據(jù)氯氣實驗室制法及裝置圖分析解答；（2）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)原理及實驗裝置特點分析解答。

（1）①依據(jù)儀器形狀可知：M為分液漏斗；故答案為：分液漏斗；

②實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱方法制取氯氣，制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去雜質(zhì)，氯氣密度大于空氣密度，用向上排空氣法收集，尾氣用氫氧化鈉溶液吸收，所以正確的連接順序為：；

故答案為：；

③濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫極易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，通入D中用飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫；氯氣有毒，與氫氧化鈉反應(yīng)，可以用氫氧化鈉對氯氣進行吸收，故答案為：吸收中的（抑制的溶解）；除去多余的氯氣，防止污染空氣；

（2）氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，二氧化氮在四氯化碳中不溶，所以分別通入兩種氣體后，會看到產(chǎn)生氣泡，通過氣泡的快慢控制Cl2和NO2的進入量比例，所以裝置X與Z的作用為：觀察氣泡流速便于控制和的進入量的比例；故答案為：觀察氣泡流速便于控制和的進入量的比例；

②通入適當比例的氯氣和二氧化氮，Y中觀察不到氣體顏色，說明氯氣和二氧化氮完全反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無現(xiàn)象說明沒有生成NO2-，氯氣、二氧化氮在堿性環(huán)境下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸鈉、氯化鈉和水，反應(yīng)的方程式：；故答案為：；

③通入的二氧化氮量過多，則過量的二氧化氮與NaOH溶液反應(yīng)生成了NaNO2和NaNO3，當加入硫酸后亞硝酸鈉在酸性環(huán)境下發(fā)生歧化反應(yīng)生成一氧化氮和二氧化氮，二氧化氮為紅棕色氣體，所以會看到試管中出現(xiàn)紅棕色氣體；故答案為：的量過多，與溶液反應(yīng)生成了和，加入硫酸后發(fā)生歧化反應(yīng)生成和，故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體（答案合理即可）。