Question

【題目】已知Cl2和堿溶液在不同條件下，得到的產(chǎn)物不同。某興趣小組用下圖所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)。（3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O ）

圖中：A為氯氣發(fā)生裝置；B的試管里盛有15 mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；C的試管里盛有15 mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；D的試管里加有紫色石蕊試液。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

（1）制取氯氣時(shí)，在圓底燒瓶里加入一定質(zhì)量的二氧化錳，通過___________________（填儀器名稱）向圓底燒瓶中加入適量的濃鹽酸。裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________。

（2）反應(yīng)完畢，B試管中有少量晶體析出，經(jīng)冷卻后，有大量晶體析出，從B的試管中分離出該晶體的操作為______________________________。

（3）該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)制得的氯酸鉀產(chǎn)量偏低，分析可能的一種原因是Cl2中含有HCl氣體，為了提高氯酸鉀的產(chǎn)量，請(qǐng)你設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法________________________________________。

（4）實(shí)驗(yàn)中可觀察到D試管中紫色石蕊試液先變成__________色，后變成_________色。

（5）請(qǐng)?jiān)谘b置圖方框中畫出缺少的實(shí)驗(yàn)裝置，并注明試劑________________________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O 過濾 在A、B裝置之間加一個(gè)盛飽和食鹽水的試管 紅 無

【解析】（1）制備氯氣的原理是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳，氯氣和水，濃鹽酸從分液漏斗中加入，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案為：分液漏斗，MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）不溶性固體與液體的分離常采用過濾的方法，故答案為：過濾；

（3）氯氣中可能含有氯化氫氣體，AB間增加一個(gè)洗氣裝置，盛飽和食鹽水的洗氣瓶吸收氯化氫，避免產(chǎn)生誤差，故答案為：AB間增加一個(gè)盛飽和食鹽水的洗氣瓶；（4）氯氣在常溫下與NaOH反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化鈉，二者在水中溶解且電離，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，反應(yīng)生成的H+使石蕊變成紅色，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將石蕊氧化為無色物質(zhì)，所以反應(yīng)現(xiàn)象為先變紅，后褪色， 故答案為：紅；無；（5）剩余的氯氣不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收，裝置圖為，故答案為：。