Question

氯气是一种重要的化工原料．某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质．（1）若A是用二

氯气是一种重要的化工原料．某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质．（1）若A是用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气的发生装置，除圆底烧瓶和导管外还用到的玻璃仪器有______；（2）①装置B中盛有的试剂是______，作用是______．②若E中品红溶液褪色，则C装置中发生反应的离子方程式是______．证明FeBr2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是______（填操作方法）．③已知碳酸的酸性强于次氯酸，则装置D中反应的化学方程式为______．（3）某研究性学习小组用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气．吸收尾气一段时间后，吸收液（呈强碱性）中肯定存在Cl-、OH-、CO32-和SO42-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑盐类的水解；在碱性条件下ClO-也有强氧化性．）．①提出合理假设：假设1：只存在SO32-；假设2：只存在ClO-；假设3：既存在SO32-，也存在ClO-；假设4：既不存在SO32-，也不存在ClO-．指导老师经分析认为，其中一个假设并不合理，它是______；判断的原因是______．②设计实验方案，进行实验，请写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂．a．3mol/L H2SO4 b．0.01mol/L KMnO4 c．1mol/L BaCl2溶液d．淀粉一KI溶液 e．酚酞试液 f．品红溶液步骤一；取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分装于A、B两试管中．步骤二：向A试管中滴加1～2滴______ （填序号）．若溶液______（填现象），则假设1成立．步骤三：向B试管中滴加1～2滴______（填序号）；若溶液______（填现象），则假设2成立．③若假设2成立；写出步骤三中的离子方程式：______．

Answer 1

（1）二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气的方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

加热  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，从方程式可知该反应需加热，需酒精灯，反应物浓盐酸的滴加以及防氯气的逸出需分液漏斗．故答案为：分液漏斗、酒精灯；
（2）①当含氯化氢的氯气通过饱和食盐水时，氯化氢溶解在其中，氯气几乎不溶，故答案为：饱和食盐水；除去氯气中的氯化氢杂质；
②若E中品红溶液褪色，说明经过E中有氯气，经过E中有氯气说明C装置中，溴化亚铁中的二价铁和溴离子均被氧化；因FeBr₂与Cl₂发生氧化还原反应，溴化亚铁中的二价铁先被氧化，所以只须证明有三价铁存在即可，KSCN溶液可与三价铁形成血红色的硫氰化铁可证明有三价铁存在，
故答案为：2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂═2Fe³⁺+6Cl^-+2Br₂；实验后取下装置C的橡胶塞，取少量C中溶液于试管中，滴加KSCN溶液；
③经过装置D的氯气先和水反应，Cl₂+H₂O=HCl+HClO，产物与Na₂CO₃溶液反应，2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+CO₂↑+H₂O，总反应为2Cl₂+Na₂CO₃ +H₂O=CO₂+2NaCl+2HClO，
故答案为：2Cl₂+Na₂CO₃ +H₂O=CO₂+2NaCl+2HClO； 
（3）①ClO^-中+1价的氯具有强氧化性，SO₃^2-中+4价的硫具有还原性，ClO^-与SO₃^2-会发生氧化还原反应． 故答案为：假设3；ClO^-与SO₃^2-因发生氧化还原反应而不能大量共存；
②步骤二：KMnO₄ 具有强氧化性与具有还原性的SO₃^2-发生氧化还原反应KMnO₄褪色，故答案为：b；褪色；
   步骤三：ClO^-中+1价的氯具有强氧化性，能将碘化钾中-1价的碘氧化成碘单质．淀粉遇到碘单质显蓝色，故答案为：d；变蓝色；
③若假设2成立；步骤三中ClO^-氧化碘化钾成碘单质，故答案为：2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-．