Question

高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑，無論在實驗室還是在化工生產(chǎn)中都有重要的應(yīng)用．如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關(guān)實驗的裝置（夾持設(shè)備已略）．

（1）制備氯氣選用的藥品為高錳酸鉀和濃鹽酸，相應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）裝置B的作用是

 

，實驗進行時C中可能發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象：

 

．
（3）裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入

 

（選“a”“b”或“c”）．

	a	b	c
Ⅰ	干燥的有色布條	濕潤的有色布條	濕潤的有色布條
Ⅱ	堿石灰	濃硫酸	無水氯化鈣
Ⅲ	濕潤的有色布條	干燥的有色布條	干燥的有色布條

（4）設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性．當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胱懔柯葰鈺r，可以看到無色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色，說明氯的非金屬性大于溴．打開活塞，將D中的少量溶液加入E中，振蕩E，觀察到的現(xiàn)象是

 

．該現(xiàn)象

 

（填“能”或“不能”）說明溴的非金屬性強于碘．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,制備實驗方案的設(shè)計

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）高錳酸鉀具有強的氧化性，與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯化鉀、氯氣和水；
（2）反應(yīng)制取的氯氣中含有氯化氫，裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl；裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的壓強增大；
（3）驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性；
（4）打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，生成的溴單質(zhì)和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)溶解于苯中，振蕩分層，苯層在上層；氯氣具有強氧化性；由于過量的氯氣也能夠氧化碘離子，無法說明溴單質(zhì)氧化性強于碘單質(zhì)．

解答： 解：（1）高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-═2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O，故答案為：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-═2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；
（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl₂中的HCl；裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大，錐形瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升；
故答案為：除雜和安全瓶；錐形瓶中的液面下降，長頸漏斗中的液面上升；
（3）裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，驗證氯氣是否具有漂白性，要驗證干燥氯氣無漂白性，濕潤的有色布條中，氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，選項中ab的Ⅱ中都是干燥劑，再通入濕潤的有色布條不能驗證氯氣的漂白性，所以C中I、II、III依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，
故選c；
（4）打開活塞，將裝置D中含溴單質(zhì)的少量溶液加入焓碘化鉀和苯的裝置E中，溴單質(zhì)和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)溶于苯呈紫紅色，振蕩；觀察到的現(xiàn)象是：E中溶液分為兩層，上層（苯層）為紫紅色；氯氣具有強氧化性，過量的氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì)，所以該現(xiàn)象不能說明溴的非金屬性強于碘；
故答案為：E中溶液分為兩層，上層（苯層）為紫紅色；不能．

點評：本題以氯氣的制備為載體考查了氯氣的性質(zhì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾�，為高頻考點，題目難度中等，解題時注意把握氯氣的性質(zhì)、制法、裝置的作用及氧化還原反應(yīng)原理為解答的關(guān)鍵．