Question

在實驗室里可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)。

圖中：①為氯氣發(fā)生裝置；②的試管里盛有15mL30%KOH 溶液.并置于水浴中； ③ 的試管里盛有15mL 8 % NaOH 溶液.并置于冰水浴中； ④ 的試管里加有紫色石蕊試液； ⑤ 為尾氣吸收裝置。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）制取氯氣時，在燒瓶里加人一定量的二氧化錳.通過________________（填寫儀器名稱）向燒瓶中加人適量的濃鹽酸。實驗時為了除去氯氣中的氯化氫氣體，可在① 與② 之間安裝盛有___________（填寫下列編號字母）的凈化裝置。

A.堿石灰  B.飽和食鹽水  C.濃硫酸  D.飽和碳酸氫鈉溶液

（2）比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件，二者的差異是：_______________________________

反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出。下圖中符合該晶體溶解度曲線的是________（填寫編號字母）；從②的試管中分離出該晶體的方法是________________(填寫實驗操作名稱）

(3)本實驗中制取次氯酸鈉的離子方程式是：_____________________________

(4)實驗中可觀察到④的試管里溶液的顏色發(fā)生了如下變化，請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?/p>

實驗現(xiàn)象	原因
溶液最初從紫色逐漸變?yōu)開___色	氯氣與水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色
隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色	_______________________________________________
然后溶液從無色逐漸變?yōu)開___色	_______________________________________________

Answer 1

【答案】

（1）分液漏斗   B

（2）堿溶液（或反應(yīng)物）的濃度不同，反應(yīng)溫度不同      M     過濾

(3) Cl₂ + 2OH^－＝ClO^－ + Cl^一+H₂O 

(4)

紅
	氯氣與水反應(yīng)生成的HClO將石蕊氧化為無色物質(zhì)
黃綠	繼續(xù)通入的氯氣溶于水使溶液呈黃綠色

【解析】本題為實驗探究題，主要考查Cl₂的制備，Cl₂、Cl₂－H₂O及NaClO等物質(zhì)的性質(zhì)，并以此為依托考查考生觀察、分析問題的能力。

(1)燒瓶中的MnO₂與通過分液漏斗加入的濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)，MnO₂+4HCl(濃) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，產(chǎn)生的Cl₂中常因濃HCl易揮發(fā)而含有HCl，可通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去(濃H₂SO₄只能干燥Cl₂，并不與HCl反應(yīng))，堿石灰可同時吸收Cl₂和HCl，而NaHCO₃溶液則會引入新的雜質(zhì)CO₂)。

(2)比較裝置②③中所給物質(zhì)的特點及反應(yīng)條件可知，制備KClO₃和NaClO二者的條件差異在于反應(yīng)物的濃度不同、反應(yīng)溫度不同；反應(yīng)完畢后冷卻②的試管有大量晶體析出，則該晶體的溶解度隨溫度升高而增大，故符合曲線M的特征，分離②中的固體與溶液可用過濾的方法。

(4)Cl₂+H₂OH⁺+Cl^－+HClO，生成的H⁺可使石蕊試液變紅色，又由于HClO具有強氧化性，可把石蕊氧化為無色物質(zhì)，故石蕊試液又變?yōu)闊o色，當(dāng)然通入的Cl₂過量時，水溶液中含較多Cl₂而呈黃綠色。