Question

在实验室里可用如图1所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质．

图1中：①为氯气发生装置；②的试管里盛有15mL 30% KOH溶液，并置于热水浴中；③的试管里盛有15mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的试管里加有紫色石蕊试液；
请填写下列空白：
（1）制取氯气时，通过分液漏斗向盛有二氧化锰固体的烧瓶中加入适量的浓盐酸．实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与②之间安装

盛有饱和食盐水的洗气瓶

（填写化学试剂和装置名称）；
（2）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是：

制取温度不同、制取时碱的浓度也不同

，③的试管中反应的化学方程式为

Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O

，反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出．图2中符合该晶体溶解度曲线的是

M

（填写编号字母）；从②的试管中分离出该晶体的方法是

过滤

 （填写实验操作名称）；
（3）实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白：

实验现象	原因
溶液最初从紫色逐渐变为 红 色	氯气与水反应生成的酸电离出的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色	氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性将其漂白褪色

Answer 1

分析：（1）可用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体；
（2）由题目信息可知，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；
③的试管中反应制备次氯酸钠，氯气与氢氧化钠反应速率氯化钠与次氯酸钠、水；
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；
分离固体与液体通常采用过滤的方法；
（3）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．

解答：解：（1）用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体，故在①与②之间安装盛有饱和食盐水的洗气瓶，故答案为：盛有饱和食盐水的洗气瓶；
（2）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；
③的试管中反应制备次氯酸钠，氯气与氢氧化钠反应速率氯化钠与次氯酸钠、水，反应方程式为Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
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：制取温度不同、制取时碱的浓度也不同；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；M；过滤；
（3）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：

实验现象	原因
红	氯气与水反应生成的酸电离出的H+使石蕊变色
	氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性将其漂白褪色

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点评：本题考查化学实验，涉及对装置的分析评价、物质的分离提纯、对实验现象的分析等，难度中等，该类试题综合性强，难易适中，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力．该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确及灵活运用知识解决实际问题的能力．