Question

18．某校化學實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明氯氣的某些性質，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題．
（1）寫出裝置A發(fā)生反應的離子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂+2H₂O若用含有0.2mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO₂反應制Cl₂，制得的Cl₂體積（標準狀況下）總是小于1.12L的原因是濃鹽酸的濃度隨著反應的進行逐漸變稀，變稀以后將不再反應；加熱時濃鹽酸因揮發(fā)而損失
（2）①裝置B中盛放的試劑名稱為無水硫酸銅，現象是白色固體變?yōu)樗{色．
②裝置D和E中出現的不同現象說明的問題是氯氣無漂白性，次氯酸有漂白性
③裝置F的作用是吸收氯氣．
（3）乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確保最終通入AgNO₃溶液中的氣體只有一種．為了確保實驗結論的可靠性，證明最終通入AgNO₃溶液的氣體只有一種，乙同學提出在某兩個裝置之間再加一個裝置．你認為該裝置應加在F與G之間（填裝置字母序號），裝置中應放入濕潤的淀粉KI試紙（或濕潤的有色布條）（填寫試劑或用品名稱）．

Answer 1

分析 （1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳和氯氣、水；
（2）①依據濃鹽酸的揮發(fā)性及二氧化錳與濃鹽酸反應消耗氯化氫解答；
②裝置B作用檢驗水，白色的無水硫酸銅與水反應生成藍色的五水硫酸銅；
③四氯化碳能夠吸收氯氣，排除對氯化氫的干擾；
（3）G裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結論的可靠性，應排除氯氣的干擾．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳和氯氣、水，離子方程式：MnO₂+4 H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4 H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂+2H₂O；
（2）①MnO₂+4 HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl_2↑+2H₂O，可知若0.2mol HCl全部反應則生成氯氣的物質的量為0.05mol，標況下氣體體積為：1.12L，但是因為濃鹽酸的濃度隨著反應的進行逐漸變稀，變稀以后將不再反應；加熱時濃鹽酸因揮發(fā)而損失，所以實際產生氯氣物質的量小于1.12L；
故答案為：濃鹽酸的濃度隨著反應的進行逐漸變稀，變稀以后將不再反應；加熱時濃鹽酸因揮發(fā)而損失；
②裝置B作用檢驗水，白色的無水硫酸銅與水反應生成藍色的五水硫酸銅，通常用無水硫酸銅檢驗水的存在，所以看到現象為：白色固體變?yōu)樗{色；
故答案為：無水硫酸銅；  白色固體變?yōu)樗{色；
③四氯化碳能夠吸收氯氣，排除對氯化氫的干擾；
故答案為：吸收氯氣；
（3）G裝置用來檢驗HCl氣體，為了確保實驗結論的可靠性，應排除氯氣的干擾，在F吸收氯氣之后要檢驗氯氣是否完全除去，根據氯氣具有強氧化性的性質，可用濕潤的淀粉KI試紙檢驗，如不變色，說明已經完全除去，
故答案為：F；G；濕潤的淀粉KI試紙（或濕潤的有色布條）．

點評 本題考查了氯氣的制備及凈化，明確制備原理及雜質性質是解題關鍵，題目難度不大，注意實驗設計嚴密性：檢驗氯化氫應排除氯氣的干擾．