Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸作為原料制取氯氣，某同學(xué)利用此原理制氯氣并設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）從①、②、③裝置中選擇合適的制氣裝置(A處) (填寫序號(hào))。

(2)寫出A處的化學(xué)反應(yīng)方程___________________。

（3）裝置B、C中依次放的是干燥的紅色布條和濕潤(rùn)的紅色布條，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)裝置B中的布條也褪色，其原因可能是 ，說(shuō)明該裝置存在明顯的缺陷，合理的改進(jìn)方法是 。

（4）氯氣通入飽和NaHCO3溶液中能產(chǎn)生無(wú)色氣體，已知酸性：鹽酸>碳酸>次氯酸，該實(shí)驗(yàn)證明氯氣與水反應(yīng)的生成物中含有 。

（5）NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下：

①NaClO2中Cl的化合價(jià)為 。

②寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_____ __。

Answer 1

【答案】

（1）②（2）MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O

（3）產(chǎn)生的氯氣中含有水蒸氣，二者反應(yīng)生成次氯酸；在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶(或干燥裝置)

（4）HCl；（5）①+3價(jià)；②2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；

【解析】

試題分析：（1）二氧化錳與濃鹽酸作為原料制取氯氣的反應(yīng)屬于固體跟液體在加熱時(shí)反應(yīng)生成氣體的反應(yīng)，因此應(yīng)該選擇的制氣裝置為②，故答案為：②；

(2)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸作為原料制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案為：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（3）裝置B、C中依次放的是干燥的紅色布條和濕潤(rùn)的紅色布條，產(chǎn)生的氯氣中含有水蒸氣，二者反應(yīng)生成次氯酸，造成裝置B中的布條也褪色，為了解決該問(wèn)題，合理的改進(jìn)方法是在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶(或干燥裝置)，故答案為：產(chǎn)生的氯氣中含有水蒸氣，二者反應(yīng)生成次氯酸；在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶(或干燥裝置)；

（4）根據(jù)酸性：鹽酸>碳酸>次氯酸，氯氣通入飽和NaHCO3溶液中能產(chǎn)生無(wú)色氣體，證明氯氣與水反應(yīng)的生成物中含有HCl，故答案為：HCl；

（5）①在NaClO2中Na為+1價(jià)，O為-2價(jià)，根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，可得Cl的化合價(jià)為+3價(jià)，故答案為：+3；②NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化劑，還原產(chǎn)物為NaCl，回收產(chǎn)物為NaHSO4，說(shuō)明生成硫酸氫鈉，且產(chǎn)生ClO2，根據(jù)電子守恒可知，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2，故答案為：2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2。