Question

某校化學實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl₂的過程中有水蒸氣和HCl揮發出來，同時證明氯氣的某些性質，甲同學設計了如下圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題。

（1）下列方法中,可制得氯氣的正確組合是          。
①MnO₂和濃鹽酸混合共熱 
②KMnO₄和濃鹽酸混合 ③氯酸鈉和濃鹽酸混合 ④K₂Cr₂O₇和濃鹽酸混合 

A．①②③

B．①②④

C．①②

D．全部可以

（2）若用含有0．2 mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO₂反應制取Cl₂，制得的Cl₂體積（標準狀況下）總是小于1．12 L的原因是                                              。
（3）①裝置B的作用是           ，現象是                 。
②裝置C和D出現的不同現象說明的問題是            。
③裝置E的作用是                                     
目前我國飲用水消毒主要用氯——通氯氣，加漂白粉或漂白精。
（1） 漂白粉或漂白精長期放置于空氣中會變質失效，其化學方程式是__________________。
（2）目前我國廣泛采用經過干燥空氣稀釋的氯氣，通入填有固體亞氯酸鈉(NaClO₂)的柱內
制得ClO₂，這一反應的化學方程式是：_________________________________________。

Answer 1

（1）D （2）濃鹽酸隨著反應的進行濃度逐漸降低，最終變為稀鹽酸，反應不再產生氯氣
（3）①證明有水蒸氣產生 白色固體變藍色
②氯氣無漂白性，氯氣與水反應產生的次氯酸有漂白性
③吸收氯氣
（1）Ca(ClO)₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO
（2）Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl

解析試題分析：（1）MnO₂、KMnO₄、NaClO₃、K₂Cr₂O₇都具有強氧化性，與濃鹽酸反應都能生成Cl₂，故D項正確。
（2）濃鹽酸隨著反應的進行濃度逐漸降低，最終變為稀鹽酸，反應不再產生氯氣，HCl為0．2mol，所以生成的Cl₂小于0．05mol，小于1．12L。
（3）①裝置B中盛有無水硫酸銅，所起的作用為證明水蒸氣的存在；現象為：白色固體變藍色。
②裝置D和E的區別在于布條是否干燥，而在濕潤的布條中，氯氣與水反應生成次氯酸，因此這兩個裝置說明了“氯氣無漂白性，次氯酸有漂白性”。
③要檢驗有HCl揮發出來，需要除去Cl₂，所以裝置E的作用是：吸收氯氣。
漂白粉長期放置于空氣中，Ca(ClO)₂與CO₂、H₂O反應生成HClO，HClO分解使漂白粉失效。
Cl₂把NaClO₂中的+3價Cl氧化為ClO₂，配平可得化學方程式。
考點：本題考查氯氣的制取及性質、化學方程式的書寫。