Question

【题目】某探究小组为探究氯气的性质，设计了如下实验装置．请回答下列问题：
（1）装置A是用来制取氯气的，若烧瓶中盛放的是漂白粉，分液漏斗中是浓盐酸①配平该反应的化学方程式：
Ca（ClO）2+（）═Cl2↑+CaCl2+（）
②装置A中g管的作用是 ．
（2）装置D中放有一块红色的纸条，一半用水润湿，一半干燥．实验过程中发现，湿润的部分很快褪色了，又过了一段时间，整块纸条全部褪色．某同学认为是因为装置D中下半部分氯气浓度大于上半部分，这种解释是否合理？（填“合理”或“不合理”），若不合理请说明真正的原因：（若填合理则此空不答）．
（3）反应一段时间后用注射器从E中抽取少量溶液，检验出有Fe3+生成，请写出该反应的化学方程式：
（4）该装置缺少尾气处理装置，根据所学知识写出尾气处理的化学方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）1；4；HCl；2；1；2；H2O；平衡压强，使浓盐酸能顺利地滴入烧瓶中
（2）不合理；实验进行中氯气与湿润纸条中的水生成HClO，使纸条湿润部分褪色，干燥的部分无水，不能生成HClO所以不褪色，但过一段时间后由于水分子运动，整个纸条都变得湿润，所以就全部褪色了
（3）2FeCl2+Cl2═2FeCl3
（4）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【解析】解：（1）①反应中次氯酸钙中氯元素化合价变化为：+1→0，反应物中氯化氢化合价变化为：﹣1→0，依据氧化还原反应得失电子守恒，1molCa（ClO）2反应得到2mol电子，则被氧化的氯化氢的物质的量为2mol，生成氯气物质的量为2mol，依据原子个数守恒反应方程式：Ca（ClO）2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O；所以答案是：1；4HCl；2；1；2H2O；②导气管将分液漏斗与圆底烧瓶相连，使二者内部压强相等，使浓盐酸能顺利地滴入烧瓶中；所以答案是：平衡压强，使浓盐酸能顺利地滴入烧瓶中；（2）实验进行中氯气与湿润纸条中的水生成HClO，使纸条湿润部分褪色，干燥的部分无水，不能生成HClO所以不褪色，但过一段时间后由于水分子运动，整个纸条都变得湿润，所以就全部褪色了；所以答案是：不合理； 实验进行中氯气与湿润纸条中的水生成HClO，使纸条湿润部分褪色，干燥的部分无水，不能生成HClO所以不褪色，但过一段时间后由于水分子运动，整个纸条都变得湿润，所以就全部褪色了；（3）氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，化学方程式：2Fe Cl2+Cl2═2FeCl3；所以答案是：2FeCl2+Cl2═2FeCl3；（4）氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠溶液吸收氯气，化学方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；所以答案是：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．
【考点精析】解答此题的关键在于理解氯气的化学性质的相关知识，掌握氯气的化学性质：与金属反应将金属氧化成高价态；非金属反应；与水反应；与碱反应；与还原性物质反应，以及对氯气的实验室制法的理解，了解实验室制法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O．