如图是某同学设计的制备少量氯气并进行系列实验的装置(夹持及加热仪器已略).

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  • 解题思路:(1)固体二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水;

    根据反应物中所含元素化合价的变化判断,高锰酸钾中Mn元素化合价由+7价降到+2价,被还原,高锰酸钾为氧化剂,结合化合价的变化以及反应的方程式可计算转移电子的数目;

    (2)A中制取的氯气含有挥发出来的氯化氢气体,用饱和食盐水可以吸收氯化氢气体;

    (3)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;

    (4)当向D中缓缓通入少量氯气时,氯气和溴化钠反应生成溴单质,可以看到无色溶液逐渐变为橙黄色;说明氯气氧化性强于溴单质;打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,生成的溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶解于四氯化碳中,振荡分层,四氯化碳层在下层;

    (5)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯反应的化学方程式是氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水.

    (1)固体二氧化锰和浓盐酸反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)

    .

    MnCl2+Cl2↑+2H2O;在反应2KMnO4+16HCl(浓)=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O中Mn元素化合价由+7价降到+2价,被还原,高锰酸钾为氧化剂,Cl元素化合价由-1价升高到0价,被氧化,HCl为还原剂,依据氧化剂、还原剂得失电子守恒消耗2molKMnO4,有10molHCl被氧化,则消耗0.2mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是1mol,

    故答案为:MnO2+4HCl(浓)

    .

    MnCl2+Cl2↑+2H2O;KMnO4;1;

    (2)装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢,故答案为:除去Cl2中的HCl;

    (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,选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂,再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性,所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,所以选d,故答案为:d;

    (4)D中是溴化钠,当向D中缓缓通入少量氯气时,氯气和溴化钠反应生成溴单质,可以看到无色溶液逐渐变为黄,所以现象为:溶液从无色变化为橙黄色:氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,说明氯气的氧化性强于溴;打开活塞,将装置D中含溴单质的少量溶液加入焓碘化钾和苯的装置E中,溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶于四氯化碳呈紫红色,振荡.观察到的现象是:E中溶液分为两层,下层(四氯化碳层)为紫红色;

    故答案为:橙黄;E中液体分为两层,下层(CCl4层)为紫红色;

    (5)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯反应,离子方程式为:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O.

    点评:

    本题考点: 氯气的实验室制法;氯、溴、碘及其化合物的综合应用.

    考点点评: 本题以氯气的制取及性质检验为载体综合考查实验的相关知识,注意化学方程式的书写,得失电子守恒在氧化还原反应的相关计算中的应用,题目难度中等.