Question

20．实验室用下列有关装置先制取干燥、纯净的氯气，后进行有关性质实验．试回答下列问题．

（说明：B中溶液由浅绿色变为棕黄色）
（1）上述装置中各仪器从左至右的连接顺序为A接E接F接C接D接B接G．
（2）E装置的作用是吸收Cl₂中的HCl气体，G装置的作用是吸收尾气Cl₂，防止污染环境，D中的现象为红色褪去．
（3）写出下列反应的离子方程式：B中2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，G中Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）写出A中的反应方程式，并用双线桥标出电子转移的方向与数目．

Answer 1

分析 （1）实验室用A装置制备氯气，经过除杂E装置、干燥F装置后分别通入C、D装置中进行漂白性性质实验，然后通入到B中验证氯气的强氧化性，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应用G装置吸收氯气；
（2）饱和食盐水能抑制氯气的溶解，吸收氯化氢；氯气有毒，需要进行尾气处理，氯气能够与碱反应，可以用碱吸收过量氯气；次氯酸具有漂白性；
（3）氯气具有强的氧化性，能够与氯化亚铁反应生成氯化铁；氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（4）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，反应中二氧化锰中+4 价锰元素化合价降为氯化锰中+2价，降2价，4mol氯化氢参加反应，只有2mol氯化氢中-1价氯元素化合价升高为氯气 中的0价，据此用双线桥表示．

解答 解：（1）实验室用A装置制备氯气，经过除杂E装置、干燥F装置后分别通入C、D装置中进行漂白性性质实验，然后通入到B中验证氯气的强氧化性，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应用G装置吸收氯气，则各仪器从左至右的连接顺序为A、E、F、C、D、B、G，
故答案为：A　E　F　C　D　B　G；
（2）浓盐酸有挥发性，所以氯气中含有氯化氢气体，因饱和食盐水中含有大量的Cl^-，对Cl₂的溶解有抑制作用，使Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO平衡向左移动，故可用饱和食盐水除去HCl；
氯气有毒，需要进行尾气处理，氯气能够与碱反应，可以用氢氧化钠溶液吸收过量氯气，防止污染环境；
氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，能使有色布条褪色，所以看到的现象是湿润的红色布条褪色；
故答案为：吸收Cl₂中的HCl气体； 吸收尾气Cl₂，防止污染环境；红色褪去；
（3）氯气具有强的氧化性，能够与氯化亚铁反应生成氯化铁，离子方程式：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-　   Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，反应中二氧化锰中+4 价锰元素化合价降为氯化锰中+2价，降2价，4mol氯化氢参加反应，只有2mol氯化氢中-1价氯元素化合价升高为氯气 中的0价，用双线桥表示为：
；
故答案为：．

点评 本题考查氯气的制备、性质的检验，明确氯气制备原理及氯气、次氯酸的化学性质是解题关键，题目难度不大．