Question

9．某同學(xué)應(yīng)用如圖所示裝置研究氣體的性質(zhì)．現(xiàn)有某氣體，其主要成分是氯氣，還含有少量空氣和水蒸氣，請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O（寫化學(xué)方程式），該實(shí)驗(yàn)研究的主要目的是探究氯氣具有漂白性的條件．濃硫酸的作用是干燥氯氣．
（2）B、C中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中色布條不褪色；C中有色布條褪色．
（3）氯水里面含有較多成分，氯水呈黃綠色，起作用的是Cl₂，將紫色石蕊溶液滴入氯水中，氯水顯紅色，過一會(huì)兒，紅色消失，起作用的成分是HClO．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)室在加熱條件下，用濃鹽酸和二氧化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，濃硫酸具有吸水性，A可用于干燥氯氣，B、C用于比較氯氣是否具有漂白性，氯氣可與水反應(yīng)生成具有漂白性的次氯酸，干燥的氯氣不具有漂白性，以此解答該題．

解答 解：（1）濃鹽酸和二氧化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，本實(shí)驗(yàn)為對(duì)比實(shí)驗(yàn)，將氯氣分別作用于干燥布條和濕潤布條進(jìn)行比較，不難看出實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄柯葰饩哂衅�白性的條件，濃硫酸具有吸水性，常用作干燥劑，本試驗(yàn)中起到吸收氣體中的水的作用，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；探究氯氣具有漂白性的條件；干燥氯氣；
（2）干燥氯氣不具有漂白性，所以B中有色布條不能褪色，氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以C中有色布條褪色，
故答案為：有色布條不褪色；有色布條褪色；
（3）氯水溶液中存在反應(yīng)：Cl₂+H₂O?HCl+HClO，是可逆反應(yīng)，存在電離：H₂O?H⁺+OH^-、HClO?H⁺+ClO^-，HCl═H⁺+Cl^-，所以溶液中存在的微粒有：分子：Cl₂、HClO、H₂O；離子：H⁺、Cl^-、ClO^-、OH^-．
氯水呈黃綠色，起作用的是Cl₂；
次氯酸有漂白性，所以紅色溶液逐漸褪色，起作用的微粒是次氯酸分子，
故答案為：Cl₂；HClO．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氯氣的制備以及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，題目難度中等，試題側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練和檢驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力．