Question

实验室里可用如图一所示的装置制取氯酸钾、次氯酸钠，并验证氯水的性质．
图一中①为氯气发生装置；②的试管中盛有15mL 30%的KOH溶液，并置于水浴中；③的试管中盛有15mL 8%的NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的试管中加有紫色石蕊试液；⑤为尾气吸收装置．
（1）制取氯气时，在烧瓶中先加入一定量的二氧化锰固体，再通过______（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的______（填写试剂名称）．
（2）为除去氯气中混有的氯化氢气体，可在①和②之间安装盛有______（选填字母编号）的净化装置．
a．碱石灰　　　　b．饱和食盐水　　　　c．浓硫酸　　　　d．饱和碳酸氢钠溶液
（3）本实验制取次氯酸钠的离子方程式是______．
（4）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，两者的差异是______．
（5）反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出，图二中符合该晶体溶解度随温度变化规律的曲线是______（选填字母）；从②的试管中分离该晶体的操作是______（填写实验操作名称）．
（6）实验中可观察到④的试管中溶液颜色会发生变化：最初溶液由紫色变为红色，原因是______；接着溶液逐渐变为无色，是因为______．

Answer 1

解：（1）实验室制备氯气用浓盐酸和二氧化锰在加热条件反应，所用反应仪器为分液漏斗和圆底烧瓶，故答案为：分液漏斗；浓盐酸；
（2）生成氯气混有HCl气体，根据氯气难溶于饱和氯化钠溶液，HCl易溶于水，可用饱和食盐水除杂，故答案为：b；
（3）氯气在常温下与NaOH反应生成次氯酸钠和氯化钠，二者在水中溶解且电离，反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=ClO^-+Cl^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）根据题中信息可知，在加热条件下，氯气与浓KOH溶液反应生成氯酸钾，在常温以下，氯气与稀NaOH溶液反应生成次氯酸钠，二者反应的浓度和温度都不相同，
故答案为：反应的温度不同、反应物浓度不同；
（5）反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出，说明溶质的溶解度随温度的降低而降低，只有M符合，不溶性固体与液体的分离常采用过滤的方法，
故答案为：M；过滤；
（6）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应生成的H⁺使石蕊变成红色，次氯酸具有强氧化性，将石蕊氧化为无色物质，所以反应现象为先变红，后褪色，
故答案为：氯气与水反应生成酸使石蕊显红色；氯气与水反应生成次氯酸将石蕊氧化为无色．
分析：（1）实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，可用分液漏斗加入浓盐酸；
（2）除去氯气中混有的氯化氢气体，可将混合气体通过饱和食盐水；
（3）氯气和碱在常温下反应生成NaClO和NaCl，以此书写反应的离子方程式；
（4）制取氯酸钾和次氯酸钠的浓度和温度不同；
（5）冷却后，②的试管中有大量晶体析出，说明物质的溶解度随温度的变化较大，分离固体和液体可用过滤的方法；
（6）根据氯气与水反应生成HCl和HClO判断．
点评：本题考查氯气的制备、性质，题目难度不大，做题时注意基础知识的积累．