【答案】
分析:(1)(2)由反应①A溶液在电解的情况下生成3中物质,其中两种物质为双原子分子,A可能为氯化物(阳离子不放电),C为碱溶液;B为HCl,z
2+碱→D,故z
2为Cl
2,结合反应②可知D为次氯酸盐,验证符合转化关系;
(3)Ⅰ、在酸性条件下,Cl
-与ClO
-生成Cl
2与水;
Ⅱ、反应②为Cl
-+ClO
-→Cl
2,利用装置乙制备纯净、干燥的Cl
2,HCl易挥发,故制备的氯气中含有HCl、水蒸气,先利用饱和的氯化钠溶液吸收HCl,再利用浓硫酸干燥,可得纯净、干燥的Cl
2,氯气有毒,污染大气,故最后利用氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气;
Ⅲ、氯气具有强氧化性,将亚铁离子氧化为铁离子,将溴离子氧化为Br
2,足量的氯气,溶液中Fe
2+、Br
-全部被氧化.
解答:解:由反应①A溶液在电解的情况下生成3中物质,其中两种物质为双原子分子,A可能为氯化物(阳离子不放电),C为碱溶液;B为HCl,z
2+碱→D,故z
2为Cl
2,结合反应②可知D为次氯酸盐,符合转化关系,
(1)由上述分析可知,z
2为Cl
2,结构式为Cl-Cl;反应①电解氯化物溶液生成碱、氯气、氢气,反应离子方程式为:
2 Cl
-+2H
2O
2OH
-+Cl
2↑+H
2↑;
故答案为:Cl-Cl;2 Cl
-+2H
2O
2OH
-+Cl
2↑+H
2↑;
(2)氯气与碱反应生成氯化物、次氯酸盐、水,反应③的离子方程式为:Cl
2+2OH
-=Cl
-+ClO
-+H
2O;
故答案为:Cl
2+2OH
-=Cl
-+ClO
-+H
2O;
(3)Ⅰ、在酸性条件下,Cl
-与ClO
-生成Cl
2与水,反应离子方程式为:ClO
-+Cl
-+2H
+=Cl
2↑+H
2O;
故答案为:ClO
-+Cl
-+2H
+=Cl
2↑+H
2O;
Ⅱ、反应②为Cl
-+ClO
-→Cl
2,利用装置乙制备纯净、干燥的Cl
2,HCl易挥发,故制备的氯气中含有HCl、水蒸气,先利用饱和的氯化钠溶液吸收HCl,再利用浓硫酸干燥,可得纯净、干燥的Cl
2,氯气有毒,污染大气,故最后利用氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气,由装置图可知,缺少吸收HCl的装置,故在a、b装置之间加一盛有饱和食盐水的洗气瓶,除去HCl;
故答案为:在a、b装置之间加一盛有饱和食盐水的洗气瓶,除去HCl;
Ⅲ、氯气具有强氧化性,将亚铁离子氧化为铁离子,将溴离子氧化为Br
2,足量的氯气,溶液中Fe
2+、Br
-全部被氧化,反应离子方程式为:2 Fe
2++4Br
-+3Cl
2=6Cl
-+2 Fe
3++2Br
2;
故答案为:2 Fe
2++4Br
-+3Cl
2=6Cl
-+2 Fe
3++2Br
2.
点评:以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质、氯气的制备实验,涉及常用化学用语、氧化还原反应等,难度中等,根据电解产物的特点,推断A是突破口与解题的关键.