Question

【題目】某校化學實驗小組設計下圖裝置制備氯氣，圖中涉及氣體發生、除雜、干燥、收集及尾氣處理裝置。

（1）上述裝置中，錯誤的是____________（選填字母）。

A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③

（2）寫出裝置①中發生反應的化學方程式是___________________，將收集到的純凈氯氣通入到碘化鉀溶液中，再向其中加入四氯化碳振蕩后靜置，最終的實驗現象是_____，發生反應的化學方程式是___________________。

（3）生產氯氣的工業稱為“氯堿工業”，寫出化學方程式______________。

（4）久置氯水的漂白作用會失效，寫出發生該反應的化學方程式__________。

（5）工業上用氯氣生產漂白粉的化學反應方程式為_____________________。

Answer 1

【答案】B MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O 溶液分層，上層為無色的水層，下層為紫紅色的油層 Cl2+2KI=2KCl+I2 2NaCl+2H2O Cl2↑+ H2↑+2NaOH 2HClO 2HCl+O2↑ 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

【解析】

①是實驗室制備氯氣的裝置，用濃鹽酸和二氧化錳反應在加熱條件下反應，制備得到的氯氣中含氯化氫、水蒸氣，裝置②可以除去氯化氫氣體，裝置③是干燥氯氣的裝置，然后利用排空氣法收集氯氣，最后剩余氯氣用堿溶液吸收，防止污染空氣，據此分析解答。

(1)題中裝置②中氫氧化鈉也能除去氯氣，應用飽和食鹽水除去氯化氫，裝置③應該長進短出，裝置④中澄清石灰水濃度太低，不能很好的除去氯氣，應用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，有錯誤的裝置是②③④，故答案為：B；

(2)裝置①中濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯氣，反應的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；將收集到的純凈氯氣通入到碘化鉀溶液中，發生的反應為Cl2+2KI=2KCl+I2，再向其中加入四氯化碳振蕩后靜置，碘易溶于四氯化碳，發生萃取，四氯化碳不溶于水，且密度比水大，最終的實驗現象為溶液分層，上層為無色的水層，下層為紫紅色的油層，故答案為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；溶液分層，上層為無色的水層，下層為紫紅色的油層；Cl2+2KI=2KCl+I2；

(3)氯堿工業的原理是電解飽和的食鹽水，反應的化學方程式為2NaCl+2H2O Cl2↑+ H2↑+2NaOH，故答案為：2NaCl+2H2O Cl2↑+ H2↑+2NaOH；

(4)氯水含有鹽酸和次氯酸，次氯酸容易分解，2HClO 2HCl+O2↑，因此久置氯水的漂白作用會失效，故答案為：2HClO 2HCl+O2↑；

(5)工業上用氯氣與石灰乳反應生產漂白粉，反應的化學反應方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案為：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。