Question

高锰酸钾是一种典型的强氧化剂，无论在实验室还是在化工生产中都有重要的应用．如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）．

（1）制备氯气选用的药品为：高锰酸钾和浓盐酸，相应的离子方程式为：

 

．
（2）装置B的作用是

 

，监测实验进行时C中可能发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象

 

．
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、Ⅱ、Ⅲ依次放入

 

．（选a或b或c）

	a	b	c
I	干燥的有色布条	湿润的有色布条	湿润的有色布条
Ⅱ	碱石灰	浓硫酸	无水氯化钙
Ⅲ	湿润的有色布条	干燥的有色布条	干燥的有色布条

（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性．当向D中缓缓通入足量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为红棕色，说明氯的非金属性大于溴．打开活塞，将D中的少量溶液加入E中，振荡E．观察到的现象是

 

．该现象

 

（填“能”或“不能”）说明溴的非金属性强于碘，原因是

 

．

湿法	强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物

Answer 1

分析：（1）高锰酸钾和浓盐酸反应生成锰离子、氯气和水；
（2）盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大；
（3）验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性；
（4）打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，生成的溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶解于苯中，振荡分层，苯层在上层；氯气具有强氧化性；由于过量的氯气也能够氧化碘离子，无法说明溴单质氧化性强于碘单质．

解答：解：（1）高锰酸钾溶液与浓盐酸反应生成锰离子、氯气与水，反应的离子方程式为：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2 Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O，
故答案为：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2 Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；
（2）盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱，
故答案为：除杂和安全瓶；锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂，根据图示装置可知，II中应该为固体干燥剂，氯气干燥后再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选c，
故答案为：c；
（4）打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入焓碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡；观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；氯气具有强氧化性，过量的氯气能够将碘离子氧化成碘单质，所以该现象不能说明溴的非金属性强于碘，
故答案为：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；不能；过量的Cl₂也可将I^-氧化为I₂．

点评：本题考查了氯气实验室制取、氯气化学性质、实验设计、实验装置的理解评价、化学方程式的书写等，是对所学知识的综合运用，注意基础知识的掌握，本题难度中等．