Question

（13分）某化学学习小组设计下图实验装置（夹持装置略去）制备Cl₂，并探究氯气的相关性质。

（1）若A装置中固体药品为KClO₃，则反应中每生成1 mol Cl₂时转移电子的物质的量为____________mol。

（2）装置B的作用______________。

（3）装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，I处是湿润的有色布条，则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是__________________、____________________。

（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。请简述能说明氯、溴、碘非金属性强弱的实验操作及现象：_______________________。

（5）请用化学方程式说明装置F的作用：_____________________。

（6）甲同学提出，装置F中的试剂可改用足量的Na₂SO₃溶液，乙同学认真思考后认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因：_________________。

Answer

（1）5/3 （2）除去氯气中的氯化氢且能检测实验过程中装置C是否发生堵塞

（3）无水氯化钙（或硅胶）；干燥的有色布条

（4）打开A中分液漏斗活塞，一段时间后，D中的无色溶液变为橙色（橙红色或黄色），说明氯的非金属性大于溴；打开D中活塞，将D中少量溶液放入装置E中，振荡，下层为紫红色，说明溴的非金属性大于碘。 （5）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

（6）SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+；SO32-+2H+=SO2↑+H2O

【解析】

试题分析：（1）若A装置中固体药品为KClO3，和盐酸反应的化学方程式为：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O，反应生成3molCl2，转移电子5mol，则反应中每生成1mol 氯气时转移电子的物质的量为5/3。

（2）反应生成物中含有杂质氯化氢、水蒸气，所以饱和食盐水吸收氯化氢气体；根据长颈漏斗中液面变化情况，来分析整个装置是否堵塞。

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，Ⅱ中应是干燥剂，湿润的氯气通过干燥除去水分，通过III处干燥的有色布条，布条不褪色；所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙（硅胶、P2O5），干燥的有色布条。

（4）氯气和溴化钠反应现象判断氯气氧化性大于溴单质，打开D装置分液漏斗的活塞，滴入E中溴单质和碘化钾反应生成碘单质，实验步骤为：打开A中分液漏斗活塞，一段时间后，D中的无色溶液变为橙色（橙红色或黄色），说明氯的非金属性大于溴；打开D中活塞，将D中少量溶液放入装置E中，振荡，下层为紫红色，说明溴的非金属性大于碘。

（5）F装置是吸收过量的氯气，防止污染空气，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。（6）亚硫酸钠溶液中通入氯气发生氧化还原反应生成硫酸钠，反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+，同时生成的盐酸和亚硫酸钠反应会生成污染气体二氧化硫，反应的离子方程式为SO32-+2H+=SO2↑+H2O。

考点：考查氯气制备及性质实验设计与探究