Question

某小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實驗研究（a、b、c表示止水夾）．請評價或完善其方案：

（1）將裝置A、C、E相連接，用MnO₂和濃鹽酸制取氯氣，請回答：
①氯元素在周期表中的位置為

 

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②A中反應(yīng)的離子方程式：

 

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③E中氫氧化鈉溶液的作用

 

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在C中加入適量的水可制得氯水．將所得氯水分成兩份進(jìn)行實驗，其操作、現(xiàn)象和結(jié)論為：

實驗序號	實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
Ⅰ	將氯水滴入品紅溶液	品紅溶液褪色	氯氣有漂白性
Ⅱ	氯水中加入碳酸氫鈉粉末	有無色氣泡產(chǎn)生	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有酸性

④實驗Ⅰ推出的相應(yīng)結(jié)論是否合理？若不合理，請說明理由（若合理，無需填寫）

 

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⑤實驗Ⅱ推出相應(yīng)的結(jié)論是否合理？若不合理，請說明理由（若合理，無需填寫）

 

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（2）將B、D、E相連，在B中裝濃硝酸和銅片，可制得NO₂．B中反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

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Answer 1

考點：探究氯水、氯氣的漂白作用,氯氣的實驗室制法

專題：

分析：（1）①依據(jù)氯為17號元素，氯原子中質(zhì)子數(shù)為17，有三個電子層解答；
②二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；
③氯氣有毒，直接排放會污染空氣，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
④要驗證氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有漂白性應(yīng)首先排除干燥氯氣的影響，需要進(jìn)行對比實驗；
⑤實驗室制得的氯氣中有雜質(zhì)氣體水蒸氣和氯化氫氣體，鹽酸能和碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w；
（2）銅和濃硝酸反應(yīng)生成的是二氧化氮氣、硝酸銅和水．

解答： 解：（1）①氯為17號元素，在周期表中的位置為第三周期第ⅦA族，故答案為：第三周期第ⅦA族；
②二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
③氯氣有毒，直接排放能污染空氣，氯氣能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以多余的氯氣應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：吸收多余的Cl₂；
④沒有事先證明干燥的氯氣無漂白性，則不能證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物是否具有漂白性，故答案為：不合理；沒有事先證明干燥的氯氣無漂白性；
⑤氯化氫易揮發(fā)，實驗室制得的氯氣中有雜質(zhì)氣體水蒸氣和氯化氫氣體，鹽酸也能和碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，不一定是氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物的酸性，故不合理；
故答案為：不合理，制取的氯氣中含HCl氣體，其溶于水能與NaHCO₃粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡；
（2）銅和濃硝酸反應(yīng)生成的是二氧化氮氣、硝酸銅和水，化學(xué)方程式為：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．

點評：本題考查了氯氣的實驗室制法、氯氣的化學(xué)性質(zhì)，明確實驗室制取氯氣的反應(yīng)原理及氯氣的化學(xué)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生對實驗方案的評價，題目難度中等．