Question

【題目】某課外活動小組用如圖所示的實驗裝置探究氯氣與氨氣之間的反應。其中A、F為氯氣和氨氣的發生裝置,D為純凈、干燥的氯氣與氨氣反應的裝置。

請回答下列問題:

(1)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣,寫出該反應的化學方程式__________

(2)C、E都是干燥裝置,其中E中干燥管內所裝的試劑是__________

(3)反應開始后裝置D中出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結,活動小組擬繼續通過實驗鑒定該固體的成分。請你協助他們完成該實驗探究。

步驟①:取固體樣品加少量水溶解,分裝于兩支試管中。向其中一支試管中加入濃NaOH溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口附近,紅色石蕊試紙變藍,證明該固體中含有__________離子

步驟②:向另一支試管中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若產生白色沉淀,說明溶液中含有__________離子

(4)從綠色化學的角度考慮該裝置中有一明顯不合理之處,請你提出改進的意見。__________

(5)如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶，可觀察到的現象是___________________________。

Answer 1

【答案】4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 堿石灰 NH4+ Cl- 將D裝置的豎直導管口套一個氣囊收集尾氣，以防尾氣污染環境 干燥的有色布條不褪色，潮濕的有色布條褪色

【解析】

(1)用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣,該反應的化學方程式為4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ,因此，本題正確答案是: 4HCl+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ;
(2)洗氣瓶B裝飽和食鹽水目的除去Cl2中的HCl,E干燥氨氣,則E中干燥管內所裝的試劑是堿石灰,因此答案是堿石灰;
(3)D中發生8NH3+3Cl2═6NH4Cl +N2,白煙為氯化銨,向其中一支試管中加入濃NaOH溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口附近,紅色石蕊試紙變藍,氣體為氨氣,則該固體中一定含有的陽離子是NH4+;向其中一支試管中加入硝酸酸化的硝酸銀,有白色沉淀生成,則含Cl-,因此，答案是: NH4+、Cl-;
(4)氯氣、氨氣均不能直接排放在環境中,D中導管無尾氣吸收,不符合綠色化學的思想,應在D的導管上裝一個氣球,因此答案是:無尾氣吸收,在D的導管上裝一個氣球。

(5)氯氣溶于水生成次氯酸，次氯酸有漂白作用，干燥的氯氣不會使有色布條褪色，能使潮濕的有色布條褪色；答案：干燥的有色布條不褪色，潮濕的有色布條褪色。