内容正文:
第二章 海水中的重要水元素——钠和氯
课题2 氯及其重要化合物
(第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.知道实验室制备氯气的原料,理解其制备原理。
2.能根据氯气制备原理及氯气的性质,认识氯气的制备装置、净化干燥装置、收集装置和尾气处理装置。
3.了解氯离子的检验原理、所用试剂,能规范书写氯离子的检验方法。
一、氯气的实验室制法
1.反应原理
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸,即Cl-被氧化Cl2,因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。
KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
2.实验装置
主要仪器
铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。
发生装置特点
固 + 液气
装置说明
饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl
浓硫酸的作用是干燥Cl2
氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的 Cl2,防止污染环境。
3. 制取流程
(1)制备装置类型:固体+液体气体
(2)净化方法:用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
(3)收集方法:①氯气的密度比空气大,可用向上排空气法收集②氯气在饱和食盐中的溶解度较小,可用排饱和食盐水法收集。
(4)验满方法:①将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸先变红后退色,则证明已集满;③根据氯气的颜色,装置充满了黄绿色气体,则证明已集满。
(5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
4.注意事项
气体的制备装置问题
(1)气体的制备装置一般包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置等。
①发生装置的选择应依据反应物的状态和反应条件。
②气体应先净化后干燥,气体的净化和干燥剂取决于气体的性质,前提是所制备气体不能参与反应。
③收集方法的选择应依据气体密度、溶解性在空气中能否与H2O、O2、CO2反应。
④尾气是否需要处理,取决于该气体是否污染环境,是否在空气中易燃烧等。
(2)气体制备实验操作一般顺序:连接装置→检查装置气密性→加药品(先固后液)→排装置内空气→收集气体。
二、氯离子的检验
1.实验探究——【实验2-9】氯离子的检验
实验原理
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;Na2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2NaNO3;Ag2CO3+2HNO3=CO2↑+H2O+2AgNO3;
实验用品
稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液、稀硝酸;试管、胶头滴管。
实验步骤
在三支试管中分别加入2-3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。再分别加入少量稀硝酸,观察现象,
实验现象
稀盐酸和NaCl溶液中加入AgNO3溶液都产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解。Na2CO3溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀溶解,且放出气泡。
实验结论
可用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl-的存在。
实验说明
这是由于,稀盐酸和NaCl溶液中的Cl-会与AgNO3溶液中的Ag+结合生成AgCl白色沉淀,Na2CO3溶液中的CO32-会和AgNO3溶液中的Ag+结合生成Ag2CO3白色沉淀,AgCl不溶于稀硝酸,但是Ag2CO3沉淀会溶于稀硝酸,反应生成C02气体,因此会看到气泡。因此,实验室常用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl-的存在。
2.氯离子的检验
(1)试剂:硝酸银溶液、稀硝酸
(2)实验室检验C1-的方法:取少量待测液于试管中,向其中加入少量稀硝酸酸化(排除CO32-等离子可能造成的千扰),然后滴入AgNO3溶液,如产生白色沉淀,则可判断该溶液中含有C1-。
(3)检验CI的注意事项
①检验时要先加稀HNO3以排除CO32-等离子的干扰。不能用稀H2SO4,因为Ag2SO4微溶于水,会干扰实验,更不能用盐酸,因为盐酸中含有C1-。
②若被检液中含有SO42-,需先用足量Ba(NO3)2溶液除去SO42-,然后加入HNO3酸化的AgNO3溶液检验C1-。
一、氯气的实验室制法
1.实验原理
在实验室中,通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。
化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
离子方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,
该反应的氧化剂为MnO2,浓盐酸既表现还原性,又表现酸性。
2.仪器装置
主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。
Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。
发生装置
固体+液体气体
净化装置(洗气瓶)
先通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓H2SO4除去水蒸气
收集装置
用向上排空气法收集
验满方法
①观察法(黄绿色);②湿润的淀粉-KI试纸,其原理是Cl2+2KI===2KCl+I2,淀粉遇置换出的I2变蓝色;③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色)
尾气处理装置
盛有NaOH溶液的烧杯,NaOH溶液作用为吸收过量Cl2,防止污染空气
二、氯离子的检验
1.实验探究:
在三支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,再分别加入少量稀硝酸,观察现象,填写下表:
试液2~3 mL
实验现象
离子方程式
滴入几滴硝酸银溶液
加入少量稀硝酸
①稀盐酸
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl-+Ag+===AgCl↓
②NaCl溶液
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl-+Ag+===AgCl↓
③Na2CO3溶液
有白色沉淀生成
沉淀溶解,有气泡产生
CO+2Ag+===Ag2CO3↓、
Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O
2.氯离子的检验方法
(1)操作方法:向未知溶液中先加AgNO3溶液,再加稀硝酸。
(2)现象:产生白色沉淀,加稀硝酸时,沉淀不溶解。
(3)原理:Ag++Cl-===AgCl↓(离子方程式)。
(4)加入稀硝酸的目的:排除CO等离子的干扰。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2共热,可生成1 mol Cl2( )
(2)MnO2与浓盐酸共热时温度越高越好( )
(3)尾气Cl2可以用石灰水吸收( )
(4)漂白粉与浓盐酸反应可以生成Cl2( )
(5)Cl2可以用向下排空气法收集( )
【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×
考点一:氯气的实验室制法
1.实验室制取氯气时,下列设计不能达到相应实验目的的是
A.制取 B.除氯化氢
C.收集 D.尾气吸收
【答案】A
【详解】A.实验室制取氯气需用浓盐酸(约12 mol/L)与MnO2在加热条件下反应,1 mol·L-1盐酸为稀盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,无法制取Cl2,A不符题意;
B.Cl2中混有的HCl气体可通过饱和食盐水除去,因饱和食盐水中Cl-浓度大,抑制Cl2溶解,且HCl极易溶于水,装置中气体“长进短出”能充分接触溶液,B符合题意;
C.Cl2密度大于空气,采用向上排空气法收集,气体应“长进短出”(长导管进Cl2,短导管出空气),装置符合要求,C符合题意;
D.Cl2有毒,用NaOH溶液吸收尾气(Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O),导管插入溶液可使Cl2充分反应,虽未防倒吸,但能达到吸收目的,D符合题意;
答案选A。
2.氯气的收集方法可以是
A.向下排空气法 B.排水法
C.向上排空气法或者排饱和食盐水法 D.排酒精法
【答案】C
【详解】氯气的密度远大于空气,因此可用向上排空气法收集。此外,Cl2在饱和食盐水中的溶解度显著降低,故也可用排饱和食盐水法收集。不能用排水法,因Cl2部分溶于水且反应生成HCl和HClO,收集效率低;不能用排酒精法,因Cl2在有机溶剂中溶解度更高,无法有效收集。所以A、B、D均不正确,
故答案选C。
3.含氯消毒剂有多种,ClO2可用于自来水消毒,84消毒液用于家庭、宾馆的消毒。
I.实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2:2NaClO2Cl22ClO2 2NaCl,装置如图所示:
(已知:ClO2易溶于水,而微溶于CCl4,且密度大于空气;Cl2易溶于CCl4)
(1)A装置中发生反应的离子方程式为 。为获得干燥且纯净的Cl2,B、C中盛装的液体依次是 、 。
(2)F中可用 法收集ClO2。
(3)E装置的作用是 。
II.84消毒液是生活中常见的一种消毒剂,常用于环境的消毒,其主要成分是NaClO。
(4)84消毒液使用时除了要按一定比例稀释,对消毒时间也有要求,一般在10~20分钟左右。结合有关知识解释原因: 。
(5)次氯酸钠可以用于去除废水中的铵态氮,配平下列离子方程式,并标出电子转移情况 。
___________NH+___________ClO﹣=___________N2+___________Cl﹣+___________H2O+___________H+
(6)专家指出,将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)一起合并使用,可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的化学方程式为: 。
【答案】(1) 4H++2Cl-(浓)+MnO2Mn2++2H2O+Cl2↑ 饱和的氯化钠溶液 浓硫酸
(2)向上排空气
(3)除去ClO2中的氯气
(4)NaClO尽可能的与空气中二氧化碳反应生成HClO
(5)
(6)NaCl+H2ONaClO+H2↑
【分析】装置A是制取氯气,装置B是除去氯气中氯化氢气体,装置C是干燥氯气,装置D是氯气与NaClO2反应制取ClO2,装置E的作用是除去ClO2中的氯气,装置F是收集氯气,装置G是安全瓶,据此分析;
【详解】(1)用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的方程式为:4H++2Cl-(浓)+MnO2Mn2++2H2O+Cl2↑,为了得到干燥且纯净的Cl2,B装置中为饱和的氯化钠溶液,作用是除去氯化氢,C装置中为浓硫酸,作用是干燥氯气;
(2)ClO2的密度比空气大,ClO2易溶于水,故可以用向上排空气法收集;
(3)E装置的试剂是四氯化碳,目的是除去ClO2中的氯气;
(4)NaClO与CO2反应会生成HClO,HClO的杀菌效果比NaClO更好,NaClO尽可能的与空气中二氧化碳反应生成HClO;
(5)
根据电子转移守恒、电荷守恒、原子守恒可以配平反应的方程式,同时用单线桥表示电子转移情况为:;
(6)电解时,阴极上产生H2、NaOH,阳极上产生Cl2,阳极上产生Cl2再与阴极上产生的NaOH发生反应产生NaCl、NaClO、H2O,因此自制消毒液的总化学反应方程式是:NaCl+H2ONaClO+H2↑
考点二:氯离子的检验
4.亚硝酸钠(NaNO2)是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。已知:亚硝酸钠加热到320℃以上会分解产生Na2O、N2和O2,其水溶液呈碱性,能与AgNO3浓液反应生成难溶于水、易溶于酸的AgNO2。下列方法能用来区分固体NaNO2和NaCl的是
A.分别溶于水
B.分别溶于水并滴加HNO3酸化的AgNO3溶液
C.分别加强热并收集气体检验
D.用筷子分别蘸取固体品尝味道
【答案】B
【详解】)A.NaNO2和NaCl均为钠盐,都能溶于水,不能鉴别,A错误;
B.亚硝酸根离子在酸性条件下不和银离子反应,氯离子和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀,反应现象不同,所以可以用HNO3酸化的AgNO3区分NaNO2和NaCl,B正确;
C.加强热亚硝酸钠分解生成氮气和氧气,而氯化钠不分解,反应现象不同,但收集加强热后的气体均为N2和O2,,不能区分NaNO2和NaCl,C错误;
D.化学药品不能用来品尝味道,所以不能鉴别,D错误;
故选B。
5.下列有关实验现象及分析正确的是
选项
实验现象
分析
A
向氯水滴加1~2滴石蕊试液,溶液先变红后褪色
氯水中有盐酸、次氯酸
B
将盛满氯气的试管倒扣在水槽中,静置一段时间后试管内液面上升
氯气与水发生反应
C
向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀
待测液中含有
D
向氯水中加入有色布条,布条褪色
有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.向氯水中滴加1~2滴石蕊试液,氯水中有盐酸,溶液先变红,氯水中有次氯酸,次氯酸具有漂白性,溶液后褪色,A正确;
B.氯气能溶于水,静置一段时间后试管内液面上升,不能说明氯气和水发生了反应,B错误;
C.向待测液中先加入稀盐酸酸化,引入了氯离子,则出现白色沉淀不能说明待测液中含有,C错误;
D.向氯水中加入有色布条,布条褪色,说明氯气和水生成具有漂白性的物质,没有漂白性,D错误;
故选A。
6.化学是一门以实验为基础的自然科学,下列实验的操作、现象都正确且能得出对应结论的是
选项
实验操作
现象
所得结论
A
将少量氯水滴到pH试纸上
pH试纸先变红后变白
氯水具有酸性、漂白性
B
将少量钠放入硫酸铜溶液中
产生了红色固体
钠置换出了铜
C
向某未知溶液中加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
原溶液中含有
D
用铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧
观察到火焰呈黄色
原溶液中一定含有钠元素,不含钾元素
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.氯水中含有和,具有酸性和漂白性,使试纸先变红后变成白色,A项正确;
B.钠与硫酸铜溶液反应时,先和溶液中的水生成和,再和生成蓝色沉淀,不会有红色固体产生,B项错误;
C.的检验应加入酸化的,排除等离子的干扰,C项错误;
D.呈黄色说明一定存在元素,不能排除含有K元素,D项错误;
故选A。
一、单选题
1.下列装置所示的实验中,能达到实验目的的是
A.分离NaCl和H2O B.实验室制氯气
C.除去Cl2中的HCl D.测氯水的pH
【答案】B
【详解】A.NaCl和H2O互溶,分液不能将其分离,应通过蒸发结晶,故A错误;
B.高锰酸钾具有很强的氧化性,可以将HCl氧化生成氯气,且不需要加热,故B正确;
C.氯气和HCl都能与NaOH溶液反应,除去氯气中的HCl应用饱和食盐水,故C错误;
D.氯水中含有次氯酸具有漂白性,会将pH试纸漂白,故D错误;
故答案为B。
2.实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,对于该反应,下列说法正确的是
A.二氧化锰是该反应的催化剂
B.该反应涉及的氧化物有两种
C.可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质
D.反应中,还原剂与氧化产物的分子个数之比为4:1
【答案】B
【详解】二氧化锰与浓盐酸共热生成氯气,反应方程式为:;
A.该反应中二氧化锰为反应物,作氧化剂,故A错误;
B.由反应可知反应物中的二氧化锰和生成物中的水为氧化物,故B正确;
C.浓硫酸不能与氯化氢反应,不能用浓硫酸除去氯气中的氯化氢,故C错误;
D.反应中二氧化锰作氧化剂,浓盐酸作还原剂,氯气为氧化产物,由反应可知还原剂与氧化产物的分子个数之比为2:1,故D错误;
故选:B。
3.含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用如图装置模拟制备于“84”消毒液(有效成分为NaClO),下列说去不正确的是
A.为除去Cl2中的HCl,装置a中的试剂为饱和Na2CO3溶液
B.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗
C.装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成
D.装置c的作用是吸收尾气
【答案】A
【分析】由实验装置可知,圆底烧瓶中发生MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,a中饱和食盐水除去氯气中的HCl,b中冰水冷却氯气与NaOH反应制备NaClO,发生Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,c中碱性溶液吸收尾气。
【详解】A. 为除去Cl2中的HCl,装置a中的试剂为饱和NaCl溶液,故A错误;
B. 盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗,故B正确;
C. 装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成,反应放热,防止温度高时产生副产品NaClO3,故C正确;
D. 装置c的作用是吸收尾气,防止污染空气,故D正确。
故选A。
4.为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验。
实验
装置
试剂
现象
①
紫色的石蕊试液
溶液先变红后褪色
②
溶液
产生气泡
③
酸化的溶液
产生白色沉淀
④
Na2S
产生黄色沉淀
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是
A.实验①说明新制氯水中含有
B.实验②发生的反应为
C.实验③说明新制氯水中有
D.实验④体现氯气的氧化性,S2-+Cl2=S↓ +2Cl-
【答案】B
【详解】新制氯水存在平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO,主要成分有:Cl2、H+、HClO、Cl-等;
A.有H+存在,紫色的石蕊试液变红,氯水中有HClO具有漂白性,则溶液先变红后褪色,故A正确;
B.碳酸的酸性比HClO的酸性强,根据强酸制弱酸原理,离子方程式书写错误,正确为 +H+=CO2↑+H2O,故B错误;
C.新制氯水中有Cl-,和Ag+反应生成白色沉淀,离子方程式为Cl-+Ag+═AgCl↓,故C正确;
D.新制氯水中Cl2具有强氧化性,可以氧化S2-,离子方程式为S2-+Cl2=S↓+2Cl-,故D正确;
故答案为B。
5.下图所示为氯的单质及其化合物的价类二维图,其中X、Y、Z、W为含氯化合物。下列说法正确的是
物质类别
A.可以使用氧化剂与X反应制取,该氧化剂的氧化性应大于
B.Y的分子式为HCl
C.Z可用作消毒剂和漂白剂,这是因为Z具有还原性
D.可以通过焰色反应区别Z、W两种化合物
【答案】A
【详解】A.X为HCl,Cl为-1价,根据氧化还原反应强制弱规律,可以使用氧化性强于Cl2的氧化剂与HCl反应制取,A正确;
B.Y中Cl为+1价,应为HClO,B错误;
C.Z为NaClO,NaClO可作消毒剂和漂白剂,这是因为NaClO具有氧化性,C错误;
D.Z为NaClO,W为NaCl,二者均含有Na,焰色均为黄色,不能用焰色反应(试验)区别,D错误;
答案选A。
6.下列装置可应用于实验室制氯气并回收二氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离出MnCl2溶液中的固体MnO2
D.用装置丁称得回收的二氯化锰质量为5.36g
【答案】C
【详解】A.二氧化锰与浓盐酸反应需要加热,图中仪器没有加热装置,A错误;
B.氯气、氯化氢都能够与碳酸氢钠溶液反应,都能被碳酸氢钠溶液吸收,B错误;
C.MnCl2溶液中的固体MnO2,分离二者用过滤方法,图中装置正确,C正确;
D.托盘天平精确度为0.1g,D错误;
答案选C。
7.下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl-)的是
A.液氯 B.新制氯水 C.久置氯水 D.次氯酸
【答案】B
【详解】A.液氯是液态氯气,只含氯分子(Cl2),故不选A;
B.新制氯水是氯气的水溶液,含有水分子、氯分子、次氯酸分子、氢离子、氯离子、次氯酸根离子,故选B;
C.久置氯水是盐酸,含有氯离子,不含氯分子,故不选C;
D.次氯酸中不含氯分子和氯离子,故不选D;
故选B。
8.有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO3,五种无标签溶液,为鉴别它们,取四支试管分别装入一种溶液,向上述四支试管中加入少许剩下的一种溶液,下列结论错误的是( )
A.若有三支试管出现沉淀,则最后加入的是AgNO3溶液
B.若全部没有明显现象,则最后加入的是NH4NO3溶液
C.若一支试管出现气体,两支试管出现沉淀,则最后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀,则最后加入的可能是BaCl2溶液
【答案】C
【详解】A.在五种溶液中,AgNO3溶液和BaCl2、HCl、Na2CO3溶液反应均生成白色沉淀,所以有三支试管出现沉淀时,则最后加入的是AgNO3溶液,A结论正确;
B.NH4NO3溶液和Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl溶液混合均没有明显现象,则全部没有明显现象时,最后加入的是NH4NO3溶液,B结论正确;
C.如果最后加入的是HCl溶液,盐酸和Na2CO3溶液反应生成二氧化碳,和AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀,所以只有一支试管出现气体,一支试管出现沉淀,C结论错误;
D.若最后加入的是BaCl2溶液,BaCl2溶液和Na2CO3、AgNO3溶液反应均生成白色沉淀,有两支试管出现沉淀,D结论正确;
答案为C。
9.某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法正确的是
A.该装置中只存在两处错误
B.如果过量,浓盐酸就可全部被消耗
C.可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气
D.若要干燥氯气,可使用碱石灰
【答案】C
【详解】A.装置中没有酒精灯加热,尾气未进行处理,使用的是长颈漏斗,收集的时候应该长进短出,A错误;
B.二氧化锰只能与浓盐酸反应与稀盐酸不反应,所以浓盐酸不能全部被消耗,B错误
C.氯气具有强氧化性,可与碘化钾反应生成单质碘,淀粉遇碘变蓝色,C正确;
D.氯气能够与碱性物质反应,不能用碱性干燥剂,碱石灰为碱性干燥剂,不能干燥氯气,D错误
故选C。
二、解答题
10.二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,易溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,装置如图所示:
已知:D中发生的反应为:Cl2+2NaClO2=ClO2+2NaCl
(1)仪器a的名称为: 。
(2)A中发生的离子方程式为: 。
(3)试剂X的作用是: 。
(4)装置D中通入干燥空气的作用是: 。
(5)该实验装置的缺陷是: 。
【答案】 圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 吸收HCl 稀释降低二氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性 装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰和浓盐酸共热制备氯气,氯气中混有挥发出的氯化氢气体,装置B中盛有的饱和食盐水能除去氯气中混有的氯化氢,装置C中盛有浓硫酸的目的是干燥氯气,装置D中氯气与固体亚氯酸钠在冰水浴条件下制备二氧化氯,装置E中氢氧化钠溶液用于吸收过量的氯气和挥发出的二氧化氯,防止污染环境。
【详解】(1)仪器a的名称为圆底烧瓶;
(2)装置A中二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)浓盐酸具有挥发性,装置A中制取的氯气中混有氯化氢气体,装置B中盛有的试剂X饱和食盐水,目的是吸收除去氯气中混有的氯化氢气体,故答案为:吸收HCl;
(4)由题意可知,二氧化氯极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低,则向装置D中通入干燥空气能稀释降低二 氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性,故答案为:稀释降低二氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性;
(5)由题意可知,二氧化氯气体易溶于水,可能溶于氢氧化钠溶液中挥发出的水蒸气,应在装置D和E之间添加干燥装置,防止二氧化氯溶于水;氯和二氧化氯能与氢氧化钠溶液反应,若直接通入氢氧化钠溶液会产生倒吸,为防止倒吸,应在装置E中采取防倒吸措施,故答案为:装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置。
11.某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备的过程中有水蒸气和挥发出来,同时证明氯气的某些性质,甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。
已知:在中的溶解度较大。
(1)装置B的作用是 ,现象是 。
(2)装置D和E中出现的不同现象说明 。
(3)写出氯气和水发生反应的化学方程式 。
(4)装置F的作用是 。
(5)写出装置G中发生反应的化学方程式 。
(6)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入溶液中的气体只有一种,为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在 与 之间(填装置字母序号),装置中应放入 (填写试剂或用品名称)。
【答案】(1) 证明有水蒸气产生 白色变蓝色
(2)氯气无漂白性,次氯酸有漂白性
(3)
(4)吸收氯气
(5)
(6) F G 湿润的淀粉试纸(或湿润的有色布条)
【详解】(1)为了证明有水蒸气析出,B中应该是无水硫酸铜,证明有水蒸气产生白色固体变为蓝色,故答案为:证明有水蒸气产生;白色固体变为蓝色。
(2)干燥氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,故答案为:氯气无漂白性,次氯酸有漂白性(或湿润的氯气有漂白性)。
(3)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO,故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO。
(4)氯气易溶于四氯化碳溶液,可用来吸收氯气,故答案为:吸收氯气。
(5)氯气通入硝酸银溶液可以产生盐酸,与硝酸银反应生成白色沉淀,方程式为:,故答案为:
(6)G 装置用来检验HCl气体,为了确保实验结论的可靠性,应排除氯气的干扰,在F吸收氯气之后要检验氯气是否完全除去,根据氯气具有强氧化性的性质,可用湿润的淀粉 KI 试纸检验,如不变色,说明已经完全除去,故答案为:F;G;湿润的淀粉 KI 试纸(或湿润的有色布条)。
12.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图:
(1)该实验中生成氯气的离子方程式为: 。
(2)连接上述仪器的正确顺序是: 。(填各接口处的字母)E接 , 接 , 接 , 接 。
(3)在装置中,①饱和食盐水起的作用是 。
②浓硫酸起的作用是 。
③NaOH溶液的作用是 。
(4)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: 。
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O
(2)CDABGHF
(3) 吸收Cl2中HCl 干燥Cl2 吸收末反应的Cl2,防止直接排放到空气中引起污染
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【分析】在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气,反应原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,需要固体-液体加热发生装置生成氯气,用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体,通过浓硫酸除去氯气中的水蒸气,并因为氯气密度比空气大,所以用导气管长进短出的集气瓶收集氯气,最后氯气是有毒气体,污染空气,所以用碱液来吸收多余的氯气,防止污染空气。
【详解】(1)根据分析知二氧化锰跟浓盐酸反应的化学方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O;
(2)根据分析知仪器的正确顺序是CDABGHF,故答案为:CDABGHF;
(3)根据分析知用饱和食盐水除氯气中的氯化氢杂质气体,用浓硫酸除去氯气中的水蒸气,得到干燥的纯净的氯气,用NaOH溶液作为尾气吸收试剂,吸收氯气防止污染空气,故答案为:①吸收Cl2中HCl,②干燥Cl2,③吸收末反应的Cl2,防止直接排放到空气中引起污染;
(4)工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
13.Cl2O又称为次氯酸酐,是强氧化剂,易溶于水且与水反应,受热时容易燃烧、高浓度时容易爆炸。其熔沸点分别为-116℃和3.8℃;Cl2的沸点是-34.6℃。现利用HgO和Cl2以及以下装置制备Cl2O:
回答下列问题:
(1)仪器A的名称: 。用酸性高锰酸钾制备Cl2应采用气体发生装置: (填“甲”或“乙”)。
(2)②、③中盛放的试剂分别是 、 。
(3)写出HgO和Cl2制备Cl2O的化学方程式: 。
(4)通入干燥空气的目的是 。
(5)实验装置存在一些不足,请指出 。
【答案】(1) 分液漏斗 甲
(2) 饱和食盐水 浓硫酸
(3)HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O
(4)稀释高浓度的Cl2O,防止爆炸
(5)⑤后应该加一个装有无水氯化钙(能吸收水蒸气的可以)的干燥管
【分析】由题给实验装置图可知,先通过装置①制备Cl2,根据Cl2O的性质,制得的Cl2必须纯净、干燥,所以需要经过装置②和③进行除杂、干燥处理,然后将纯净、干燥的Cl2和HgO发生反应制备Cl2O;Cl2O受热时容易燃烧、高浓度时容易爆炸,所以需要在低温环境中进行反应,故在水浴装置④中进行反应;因Cl2O的熔沸点分别为-116℃和3.8℃,所以最终在液氨中冷凝收集产品Cl2O。
【详解】(1)由装置图可知,仪器A为分液漏斗;用酸性高锰酸钾制备Cl2,利用的原理是浓盐酸和高锰酸钾发生氧化还原反应制备Cl2,应采用固体+液体不加热装置,所以应该选装置甲;故答案为:分液漏斗;甲;
(2)Cl2O易溶于水且与水反应,故制得的Cl2必须进行除杂、干燥处理,浓盐酸具有挥发性,所以Cl2中会混有HCl气体和水蒸气,根据所学知识可知,用饱和食盐水可除去HCl气体,用浓硫酸干燥Cl2;故②、③中盛放的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸;故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(3)由题意可知,反应物有HgO和Cl2,反应产物有Cl2O,根据质量守恒定律和氧化还原反应原理,可得化学方程式为;故答案为:;
(4)Cl2O高浓度时容易爆炸,所以通入干燥的目的是将Cl2O稀释减少爆炸危险,减少实验危险程度;故答案为:稀释高浓度的Cl2O,防止爆炸;
(5)由Cl2O易溶于水且与水反应可知,为防止空气中的水蒸气进行装置⑤中导致Cl2O与水反应,应在装置⑤后加一个装有无水氯化钙(能吸收水蒸气的可以)的干燥管,故答案为:⑤后应该加一个装有无水氯化钙(能吸收水蒸气的可以)的干燥管。
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第二章 海水中的重要水元素——钠和氯
课题2 氯及其重要化合物
(第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.知道实验室制备氯气的原料,理解其制备原理。
2.能根据氯气制备原理及氯气的性质,认识氯气的制备装置、净化干燥装置、收集装置和尾气处理装置。
3.了解氯离子的检验原理、所用试剂,能规范书写氯离子的检验方法。
一、氯气的实验室制法
1.反应原理
实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸,即Cl-被氧化Cl2,因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。
KClO3+6HCl(浓)===
2KMnO4+16HCl(浓)===
2.实验装置
主要仪器
铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。
发生装置特点
固 + 液气
装置说明
饱和食盐水的作用是
浓硫酸的作用是
氢氧化钠溶液的作用是 。
3. 制取流程
(1)制备装置类型:固体+液体气体
(2)净化方法:用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
(3)收集方法:①氯气的密度比空气大,可用向上排空气法收集②氯气在饱和食盐中的溶解度较小,可用排饱和食盐水法收集。
(4)验满方法:①将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸先变红后退色,则证明已集满;③根据氯气的颜色,装置充满了黄绿色气体,则证明已集满。
(5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
4.注意事项
气体的制备装置问题
(1)气体的制备装置一般包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置等。
①发生装置的选择应依据反应物的状态和反应条件。
②气体应先净化后干燥,气体的净化和干燥剂取决于气体的性质,前提是所制备气体不能参与反应。
③收集方法的选择应依据气体密度、溶解性在空气中能否与H2O、O2、CO2反应。
④尾气是否需要处理,取决于该气体是否污染环境,是否在空气中易燃烧等。
(2)气体制备实验操作一般顺序:连接装置→检查装置气密性→加药品(先固后液)→排装置内空气→收集气体。
二、氯离子的检验
1.实验探究——【实验2-9】氯离子的检验
实验原理
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;Na2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2NaNO3;Ag2CO3+2HNO3=CO2↑+H2O+2AgNO3;
实验用品
稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液、稀硝酸;试管、胶头滴管。
实验步骤
在三支试管中分别加入2-3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。再分别加入少量稀硝酸,观察现象,
实验现象
稀盐酸和NaCl溶液中加入AgNO3溶液都产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解。Na2CO3溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀溶解,且放出气泡。
实验结论
可用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl-的存在。
实验说明
这是由于,稀盐酸和NaCl溶液中的Cl-会与AgNO3溶液中的Ag+结合生成AgCl白色沉淀,Na2CO3溶液中的CO32-会和AgNO3溶液中的Ag+结合生成Ag2CO3白色沉淀,AgCl不溶于稀硝酸,但是Ag2CO3沉淀会溶于稀硝酸,反应生成C02气体,因此会看到气泡。因此,实验室常用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl-的存在。
2.氯离子的检验
(1)试剂:硝酸银溶液、稀硝酸
(2)实验室检验C1-的方法:取少量待测液于试管中,向其中加入少量稀硝酸酸化(排除CO32-等离子可能造成的千扰),然后滴入AgNO3溶液,如产生白色沉淀,则可判断该溶液中含有C1-。
(3)检验CI的注意事项
①检验时要先加稀HNO3以排除CO32-等离子的干扰。不能用稀H2SO4,因为Ag2SO4微溶于水,会干扰实验,更不能用盐酸,因为盐酸中含有C1-。
②若被检液中含有SO42-,需先用足量Ba(NO3)2溶液除去SO42-,然后加入HNO3酸化的AgNO3溶液检验C1-。
一、氯气的实验室制法
1.实验原理
在实验室中,通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。
化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
离子方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,
该反应的氧化剂为MnO2,浓盐酸既表现还原性,又表现酸性。
2.仪器装置
主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。
Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。
发生装置
固体+液体气体
净化装置(洗气瓶)
先通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓H2SO4除去水蒸气
收集装置
用向上排空气法收集
验满方法
①观察法(黄绿色);②湿润的淀粉-KI试纸,其原理是Cl2+2KI===2KCl+I2,淀粉遇置换出的I2变蓝色;③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色)
尾气处理装置
盛有NaOH溶液的烧杯,NaOH溶液作用为吸收过量Cl2,防止污染空气
二、氯离子的检验
1.实验探究:
在三支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,再分别加入少量稀硝酸,观察现象,填写下表:
试液2~3 mL
实验现象
离子方程式
滴入几滴硝酸银溶液
加入少量稀硝酸
①稀盐酸
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl-+Ag+===AgCl↓
②NaCl溶液
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl-+Ag+===AgCl↓
③Na2CO3溶液
有白色沉淀生成
沉淀溶解,有气泡产生
CO+2Ag+===Ag2CO3↓、
Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O
2.氯离子的检验方法
(1)操作方法:向未知溶液中先加AgNO3溶液,再加稀硝酸。
(2)现象:产生白色沉淀,加稀硝酸时,沉淀不溶解。
(3)原理:Ag++Cl-===AgCl↓(离子方程式)。
(4)加入稀硝酸的目的:排除CO等离子的干扰。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2共热,可生成1 mol Cl2( )
(2)MnO2与浓盐酸共热时温度越高越好( )
(3)尾气Cl2可以用石灰水吸收( )
(4)漂白粉与浓盐酸反应可以生成Cl2( )
(5)Cl2可以用向下排空气法收集( )
考点一:氯气的实验室制法
1.实验室制取氯气时,下列设计不能达到相应实验目的的是
A.制取 B.除氯化氢
C.收集 D.尾气吸收
2.氯气的收集方法可以是
A.向下排空气法 B.排水法
C.向上排空气法或者排饱和食盐水法 D.排酒精法
3.含氯消毒剂有多种,ClO2可用于自来水消毒,84消毒液用于家庭、宾馆的消毒。
I.实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2:2NaClO2Cl22ClO2 2NaCl,装置如图所示:
(已知:ClO2易溶于水,而微溶于CCl4,且密度大于空气;Cl2易溶于CCl4)
(1)A装置中发生反应的离子方程式为 。为获得干燥且纯净的Cl2,B、C中盛装的液体依次是 、 。
(2)F中可用 法收集ClO2。
(3)E装置的作用是 。
II.84消毒液是生活中常见的一种消毒剂,常用于环境的消毒,其主要成分是NaClO。
(4)84消毒液使用时除了要按一定比例稀释,对消毒时间也有要求,一般在10~20分钟左右。结合有关知识解释原因: 。
(5)次氯酸钠可以用于去除废水中的铵态氮,配平下列离子方程式,并标出电子转移情况 。
___________NH+___________ClO﹣=___________N2+___________Cl﹣+___________H2O+___________H+
(6)专家指出,将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)一起合并使用,可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的化学方程式为: 。
考点二:氯离子的检验
4.亚硝酸钠(NaNO2)是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。已知:亚硝酸钠加热到320℃以上会分解产生Na2O、N2和O2,其水溶液呈碱性,能与AgNO3浓液反应生成难溶于水、易溶于酸的AgNO2。下列方法能用来区分固体NaNO2和NaCl的是
A.分别溶于水
B.分别溶于水并滴加HNO3酸化的AgNO3溶液
C.分别加强热并收集气体检验
D.用筷子分别蘸取固体品尝味道
5.下列有关实验现象及分析正确的是
选项
实验现象
分析
A
向氯水滴加1~2滴石蕊试液,溶液先变红后褪色
氯水中有盐酸、次氯酸
B
将盛满氯气的试管倒扣在水槽中,静置一段时间后试管内液面上升
氯气与水发生反应
C
向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀
待测液中含有
D
向氯水中加入有色布条,布条褪色
有漂白性
A.A B.B C.C D.D
6.化学是一门以实验为基础的自然科学,下列实验的操作、现象都正确且能得出对应结论的是
选项
实验操作
现象
所得结论
A
将少量氯水滴到pH试纸上
pH试纸先变红后变白
氯水具有酸性、漂白性
B
将少量钠放入硫酸铜溶液中
产生了红色固体
钠置换出了铜
C
向某未知溶液中加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
原溶液中含有
D
用铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧
观察到火焰呈黄色
原溶液中一定含有钠元素,不含钾元素
A.A B.B C.C D.D
一、单选题
1.下列装置所示的实验中,能达到实验目的的是
A.分离NaCl和H2O B.实验室制氯气
C.除去Cl2中的HCl D.测氯水的pH
2.实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,对于该反应,下列说法正确的是
A.二氧化锰是该反应的催化剂
B.该反应涉及的氧化物有两种
C.可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质
D.反应中,还原剂与氧化产物的分子个数之比为4:1
3.含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用如图装置模拟制备于“84”消毒液(有效成分为NaClO),下列说去不正确的是
A.为除去Cl2中的HCl,装置a中的试剂为饱和Na2CO3溶液
B.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗
C.装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成
D.装置c的作用是吸收尾气
4.为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验。
实验
装置
试剂
现象
①
紫色的石蕊试液
溶液先变红后褪色
②
溶液
产生气泡
③
酸化的溶液
产生白色沉淀
④
Na2S
产生黄色沉淀
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是
A.实验①说明新制氯水中含有
B.实验②发生的反应为
C.实验③说明新制氯水中有
D.实验④体现氯气的氧化性,S2-+Cl2=S↓ +2Cl-
5.下图所示为氯的单质及其化合物的价类二维图,其中X、Y、Z、W为含氯化合物。下列说法正确的是
物质类别
A.可以使用氧化剂与X反应制取,该氧化剂的氧化性应大于
B.Y的分子式为HCl
C.Z可用作消毒剂和漂白剂,这是因为Z具有还原性
D.可以通过焰色反应区别Z、W两种化合物
6.下列装置可应用于实验室制氯气并回收二氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离出MnCl2溶液中的固体MnO2
D.用装置丁称得回收的二氯化锰质量为5.36g
7.下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl-)的是
A.液氯 B.新制氯水 C.久置氯水 D.次氯酸
8.有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO3,五种无标签溶液,为鉴别它们,取四支试管分别装入一种溶液,向上述四支试管中加入少许剩下的一种溶液,下列结论错误的是( )
A.若有三支试管出现沉淀,则最后加入的是AgNO3溶液
B.若全部没有明显现象,则最后加入的是NH4NO3溶液
C.若一支试管出现气体,两支试管出现沉淀,则最后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀,则最后加入的可能是BaCl2溶液
9.某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法正确的是
A.该装置中只存在两处错误
B.如果过量,浓盐酸就可全部被消耗
C.可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气
D.若要干燥氯气,可使用碱石灰
二、解答题
10.二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,易溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,装置如图所示:
已知:D中发生的反应为:Cl2+2NaClO2=ClO2+2NaCl
(1)仪器a的名称为: 。
(2)A中发生的离子方程式为: 。
(3)试剂X的作用是: 。
(4)装置D中通入干燥空气的作用是: 。
(5)该实验装置的缺陷是: 。
11.某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备的过程中有水蒸气和挥发出来,同时证明氯气的某些性质,甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。
已知:在中的溶解度较大。
(1)装置B的作用是 ,现象是 。
(2)装置D和E中出现的不同现象说明 。
(3)写出氯气和水发生反应的化学方程式 。
(4)装置F的作用是 。
(5)写出装置G中发生反应的化学方程式 。
(6)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入溶液中的气体只有一种,为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在 与 之间(填装置字母序号),装置中应放入 (填写试剂或用品名称)。
12.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图:
(1)该实验中生成氯气的离子方程式为: 。
(2)连接上述仪器的正确顺序是: 。(填各接口处的字母)E接 , 接 , 接 , 接 。
(3)在装置中,①饱和食盐水起的作用是 。
②浓硫酸起的作用是 。
③NaOH溶液的作用是 。
(4)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: 。
13.Cl2O又称为次氯酸酐,是强氧化剂,易溶于水且与水反应,受热时容易燃烧、高浓度时容易爆炸。其熔沸点分别为-116℃和3.8℃;Cl2的沸点是-34.6℃。现利用HgO和Cl2以及以下装置制备Cl2O:
回答下列问题:
(1)仪器A的名称: 。用酸性高锰酸钾制备Cl2应采用气体发生装置: (填“甲”或“乙”)。
(2)②、③中盛放的试剂分别是 、 。
(3)写出HgO和Cl2制备Cl2O的化学方程式: 。
(4)通入干燥空气的目的是 。
(5)实验装置存在一些不足,请指出 。
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