Question

19．某興趣小組擬制備氯氣并驗證其一系列性質．
Ⅰ．【查閱資料】
①當溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色．
②硫代硫酸鈉溶液在工業(yè)上可作為脫氯劑．
Ⅱ．【性質驗證】
實驗裝置如圖1所示（省略夾持裝置）

實驗步驟：
（1）檢查裝置氣密性，按圖2加入試劑．儀器a的名稱是長頸漏斗；裝置CⅡ處加的試劑可以是BD（選填下列字母編號）．
A．堿石灰        B．硅膠       C．濃硫酸       D．無水氯化鈣
（2）裝置B的作用有除去氯氣中的氯化氫并作安全瓶．
（3）寫出裝置F中相應的離子反應方程式：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺．
Ⅲ．【探究與反思】
（1）圖1中設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性，有同學認為該設計不能達到實驗目的，其理由是未排除Cl₂對溴、碘的非金屬性的強弱實驗的干擾．該組的同學思考后將上述D、E、F裝置改為實驗操作步驟如下：
①打開彈簧夾，緩緩通入氯氣
②當a和b中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾．
③當a中溶液由黃色變?yōu)樽厣珪r，停止通氯氣．
④打開活塞d，將少量b中溶液滴入c中，關閉活塞d，取下試管c震蕩．
（2）設計步驟③的實驗思想是對比實驗思想．
（3）步驟④的操作是打開活塞d，將少量b中溶液滴入c中，關閉活塞d，取下試管c震蕩．

Answer 1

分析 由圖中裝置可知，裝置A中放入二氧化錳、分液漏斗中放入濃鹽酸，加熱產(chǎn)生的氯氣通入飽和食鹽水除去其中的氯化氫氣體，然后通入C，Ⅰ、Ⅲ處放干燥的有色布條，Ⅱ放入固體粒狀干燥劑，但不能是堿性干燥劑，否則會吸收氯氣，可觀察到Ⅰ處布條褪色，Ⅲ處不褪色，氯氣通入漏斗D中，溶液變橙色，再滴入KI溶液與苯的分層的液體中，苯層呈紫色，最后多余的氯氣用硫代硫酸鈉溶液吸收，Na₂S₂O₃中硫顯+2價，被氯氣氧化SO₄^2-；為排除氯氣對其溴碘檢驗的干擾，可進行對比實驗，以此來解答．

解答 解：Ⅱ．（1）儀器a的名稱是長頸漏斗；裝置CⅡ處加的試劑干燥氯氣，且為固體，只有BD符合，故答案為：長頸漏斗；BD；
（2）生成的氯氣中混有HCl，則裝置B的作用有除去氯氣中的氯化氫并作安全瓶，故答案為：除去氯氣中的氯化氫并作安全瓶；
（3）Na₂S₂O₃中硫顯+2價，被氯氣氧化SO₄^2-，則裝置F中相應的離子反應方程式S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺，故答案為：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺；
Ⅲ．（1）裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性，但氯氣可與NaBr、KI均反應，未排除Cl₂對溴、碘的非金屬性的強弱實驗的干擾，不能比較Cl、Br、I的非金屬性，故答案為：未排除Cl₂對溴、碘的非金屬性的強弱實驗的干擾；
（2）設計步驟③的實驗思想是對比實驗思想，故答案為：對比實驗思想；
（3）改進的實驗步驟④為打開活塞d，將少量b中溶液滴入c中，關閉活塞d，取下試管c震蕩，第④步發(fā)生溴與KI的反應，
故答案為：打開活塞d，將少量b中溶液滴入c中，關閉活塞d，取下試管c震蕩．

點評 本題考查氯氣的制備實驗及性質實驗，為高頻考點，把握實驗裝置的作用、物質的性質及非金屬性比較的方法為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意實驗中對比方法及干擾因素的分析，題目難度中等．