Question

某兴趣小组设计并进行了以下实验来探究Cl₂、漂白粉的制备及有关性质。
（1）实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气，请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接：
H→　　　　、　　　　→　　　　、　　　　→　　　　；广口瓶Ⅱ中的试剂为　　　　　　　　　　　　。

（2）写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
某学生设计如下实验进一步探究SO₂与漂粉精的反应：

操作	现象
取4 g漂粉精固体，加入100 mL水	部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH	pH试纸先变蓝（约为12），后褪色
A	ⅰ.液面上方出现雾状物 ⅱ.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色 ⅲ.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

 
（3）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）该同学推测现象i的雾状物由盐酸小液滴形成，进行如下实验加以进一步验证：
a．用湿润的碘化钾淀粉试纸检验雾状物，无变化；
b．搜集雾状物，用酸化的AgNO₃溶液检验，产生白色沉淀。
实验a的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）现象ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的某些成份之间发生反应。请设计实验方案，进一步确认这种可能性，方案为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）用化学方程式解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因：　　　　　　。检验褪色后溶液中是否有的方法是：　           　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

Answer 1

（1）BACDE  (1分)；饱和食盐水(1分)
（2）2Ca(OH)₂ +2 Cl₂ →Ca(ClO)₂ +CaCl₂ +2H₂O (2分)
（3）碱性、漂白性  (2分)
（4）排除氯气干扰(1分，合理给分)
（5）向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，观察溶液是否变为黄绿色(1分，合理给分)
（6）SO₂ +Cl₂ +2H₂O → H₂SO₄ +2HCl  (2分)；取样，加入足量的硝酸钡，带沉淀沉积后，取上层清夜，滴入硝酸银与稀硝酸，产生白色沉淀，说明有Cl^—。(2分)

解析试题分析：（1）制备氯气的实验中，要除去杂质氯化氢和水蒸汽，所以用到洗气装置，一般是长进短出，因此顺序为：B A C D E，又因为是先除去混合气中的氯化氢，因此广口瓶Ⅱ中的试剂为饱和食盐水，（氯气在饱和食盐水的溶解度较小）。
（2）写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式：2Ca(OH)₂ +2 Cl₂ →Ca(ClO)₂ +CaCl₂ +2H₂O 。
（3）pH试纸颜色先变蓝说明呈碱性，后褪色说明漂粉精有漂白性。
（4）该同学推测现象i的雾状物由盐酸小液滴形成，进行如下实验加以进一步验证：a．用湿润的碘化钾淀粉试纸检验雾状物，无变化目的是排除氯气干扰。
（5）现象ⅱ中溶液变为黄绿色说明有氯气生成，实质是次氯酸根，氯离子在酸性溶液中发生了反应。只要采用不含氯离子的溶液可以进行验证即可，方案为向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，观察溶液是否变为黄绿色。
（6）ⅲ中黄绿色褪去的原是二氧化硫具有还原性和氯气发生氧化还原反应，SO₂ +Cl₂ +2H₂O → H₂SO₄ +2HCl。检验褪色后溶液中是否有氯离子的方法是取样，加入足量的硝酸钡，带沉淀沉积后，取上层清夜，滴入硝酸银与稀硝酸，产生白色沉淀，说明有Cl^—。
考点：Cl₂、漂白粉的制备及有关性质。