Question

甲、乙两同学分别采取不同的方法各制取一瓶氯气，并用其验证Cl₂与水反应产物的性质。甲同学采用课本介绍的装置，乙同学对课本装置进行了改进。甲、乙两同学采用的装置如下图所示：

                            

                      

完成下列问题：

(1)写出实验中制备氯气的化学反应方程式：________________________________。

(2)对于乙同学的实验装置，要停止实验应怎样操作________________________。

(3)甲、乙两同学分别向收集到的氯气中加入适量的水，充分振荡后分成两份，均做验证氯气与水反应所得产物性质的两个实验。实验操作、现象、结论均相同。

记录如下：

实验序号	实验操作	现象	结论
①	加品红溶液	溶液褪色	氯气与水反应的产物有漂白性
②	加入NaHCO3粉末	有无色气泡产生	氯气与水反应的产物有较强的酸性

请你评价甲、乙两同学得出实验①②的结论是否合理？若不合理，请说明理由____________

_____________________________。

(4)丙同学查阅资料发现，HClO的氧化性大于MnO₂，拟用下列四组试剂在实验室制取氯气：

A.CaCl₂和次氯酸                             B.浓盐酸和NaClO

C.浓盐酸和次氯酸                            D.固体NaCl、固体NaClO和浓硫酸

你认为上述四组试剂中____________组试剂既符合实际，且Cl的利用率最高，写出这个反应的化学方程式：________________________________________________。

Answer 1

(1)MnO₂+4HCl(浓) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

(2)取出集气瓶后，立即将导管插入盛有NaOH溶液的烧杯中，然后停止加热

(3)乙同学的结论均正确。甲同学的结论①是正确的，结论②是不正确的，因为甲同学收集的氯气中含有大量的杂质气体HCl，溶于水时也会与NaHCO₃粉末反应而产生气泡，这样就不能说明氯气与水反应的产物有较强的酸性

(4)D  NaCl+NaClO+H₂SO₄====Na₂SO₄+Cl₂↑+H₂O(产物Na₂SO₄写为NaHSO₄也可)

解析：验证Cl₂与水反应产物的性质，关键在于要制取较纯净的氯气。氯气的制取应综合考虑：①反应物应减少水分，有利于气体的排出，丙应选D；②除杂(HCl)，HCl对检验氯水的酸性有干扰，乙注意到了；③防污染(Cl₂有毒)，甲注意到了；④结束实验时乙应该将导管插入盛有NaOH溶液的烧杯中，然后停止加热。