Question

化学是一门以实验为基础的自然科学，掌握实验方法以及完成化学实验所必需的技能，是学好化学的关键．试回答下列与实验有关的问题：
（1）某同学认为MnO₂与浓HCl反应制得的Cl₂中含有HCl气体，该同学设计如图所示装置进行验证．最终该同学判定含有HCl气体的依据是：装置C中的试纸颜色无变化，装置D中产生白色沉淀．（部分夹持装置和加热装置省略）
①装置B中的试剂是______（填写名称）；
②装置C的作用是______．
（2）某课外研究小组设计如图所示的实验过程，用石油化学工业的废弃催化剂（主要成分：Ag/a-Al₂O₃）来回收金属银和a-Al₂O₃，a-Al₂O₃作为催化剂的载体，且不溶于硝酸．（部分操作过程省略）

①进行操作Ⅰ可选用如图所示装置中的装置______（选填a、b、c）；

②实验操作Ⅱ中，所需的主要玻璃仪器有______；
③实验操作Ⅱ中能否用自来水代替蒸馏水，______（填“能”或“否”）；为什么？______（请结合有关离子方程式回答）．

Answer 1

【答案】分析：（1）①C装置中淀粉碘化钾试纸不变色，D装置中有白色沉淀生成，需要利用B装置吸收氯气但不能吸收氯化氢；
②检验氯气是否除净，若含有氯气在D装置中会生成白色沉淀，不能验证含有氯化氢气体；
（2）①根据能否控制液体的流量、气体出气管的长短选择；
②根据过滤实验所用的玻璃仪器及各玻璃仪器的作用分析；
③根据自来水中的成分及Al₂O₃的性质分析；
④银和硝酸反应生成硝酸银和一氧化氮、水，根据离子方程式的书写规则书写；
解答：解：（1）①装置B是吸收氯气防止干扰氯化氢气体的检验，但吸收氯气不能吸收氯化氢，所以选择四氯化碳；
故答案为：四氯化碳；
②利用装置C中 淀粉碘化钾遇到氯气会变蓝验证氯气是否除净，防止影响氯化氢气体的检验；
故答案为：检验Cl₂是否除净，防止干扰实验效果；
（2））①为了控制溶液的流量，应选用分液漏斗；该反应中有气体生成，防止液体吸入导气管，所以出气管应短些，故选a．
②实验操作II是分离固体和液体，所以应采取过滤方法，过滤操作用到的玻璃仪器有：起引流作用的玻璃棒，起过滤作用的漏斗，盛装滤液的烧杯．
故答案为：玻璃棒、漏斗、烧杯．
③一般用自来水用氯气消毒，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，盐酸和氧化铝反应生成氯化铝6H⁺+Al₂O₃=2Al³⁺+3H₂O，导致回收的氧化铝的质量减少，因为自来水中含有Cl^-，会发生反应Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，导致回收的a-Al₂O₃中掺杂AgCl杂质，所以不能用自来水代替蒸馏水．
故答案为：否； 一般用自来水用氯气消毒，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，盐酸和氧化铝反应生成氯化铝6 H⁺+Al₂O₃=2Al³⁺+3H₂O，导致回收的氧化铝的质量减少，因为自来水中含有Cl^-，会发生反应Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，导致回收的a-Al₂O₃中掺杂AgCl杂质，所以不能用自来水代替蒸馏水．
点评：本题考查了离子方程式的书写、氯气的性质等知识点，难度不大，易错题是（1）①题，可根据溴极易溶于四氯化碳溶液分析氯气是否极易溶于四氯化碳溶液是解（1）①的关键．