Question

某化學(xué)興趣小組設(shè)計實驗驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl．
（1）甲同學(xué)設(shè)計如圖裝置：

①請按實驗?zāi)康倪B接裝置：b→g→h→

 

→

 

→

 

→

 

→a（填導(dǎo)管口字母）．
②裝置C、E的作用依次是

 

，

 

．
（2）乙同學(xué)認(rèn)為即使A裝置中有白色沉淀產(chǎn)生，也不能說明一定含有HCl存在．他提出在C和A兩個裝置之間再增加一個裝置，裝置中放入某種濕潤的試紙就可判斷甲同學(xué)的設(shè)計是否有缺陷，你認(rèn)為這種試紙是

 

．
（3）丙同學(xué)認(rèn)為不需要增加裝置，只需要把A裝置中的試劑換成

 

，出現(xiàn)

 

 現(xiàn)象，說明甲的檢驗不可靠．
（4）該實驗小組欲粗略測定反應(yīng)后溶液中鹽酸濃度，他們將反應(yīng)后溶液冷卻過濾，取濾液10.0mL裝入錐形瓶用1.00mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定．
①甲同學(xué)選用酚酞作指示劑滴定，當(dāng)出現(xiàn)

 

現(xiàn)象時表明達(dá)到滴定終點．
②乙同學(xué)查閱資料知Mn（OH）₂難溶解于水，能溶解于酸，故他認(rèn)為不需要添加指示劑，當(dāng)出現(xiàn)

 

現(xiàn)象就認(rèn)為達(dá)到滴定終點．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl，所以連接按實驗發(fā)生裝置→驗證含有水蒸氣→除去水蒸氣→除去氯氣→驗證含有HCl裝置排序；
②Cu+Cl₂

△   .

CuCl₂，利用銅粉除去氯氣；硫酸銅吸水生成藍(lán)色硫酸銅晶體，檢驗含有水蒸氣；
（2）氯氣與水反應(yīng)會生成鹽酸，干擾A中氯化氫的檢驗，故在C、A之間用碘化鉀淀粉試液檢驗氯氣是否被完全吸收；
（3）該實驗是驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl，為排除氯化氫中氯氣的干擾，可利用氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有強(qiáng)氧化性而氯化氫沒有該性質(zhì)，據(jù)此分析解答；
（4）①根據(jù)指示劑為酚酞，滴定結(jié)束前溶液為無色，滴定結(jié)束時溶液變成紅色進(jìn)行判斷滴定終點；
②該實驗是驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl，用1.00mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定，當(dāng)鹽酸反應(yīng)完全后，再滴入氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氯化錳反應(yīng)生成Mn（OH）₂白色沉淀．

解答：解：（1）①實驗裝置的連接順序為：實驗發(fā)生裝置→驗證含有水蒸氣→除去水蒸氣→除去氯氣→驗證含有HCl裝置排序；B為氯氣的制取裝置，濃鹽酸與足量MnO₂反應(yīng)制取Cl₂，反應(yīng)需要加熱，氯化氫易揮發(fā)，所以制取的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，利用無水硫酸銅驗證水蒸氣b→g→h，除去水蒸氣用濃硫酸所以連接h→e→f，利用銅粉除去氯氣所以連接→f→c（與d可顛倒），
實驗需驗證實驗過程中有HCl揮發(fā)出來，連接C裝置除去氯氣，最后用A證明有氯化氫，
故答案為：efcd （c和d可以顛倒）； 
②設(shè)計的實驗是驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl，所以用銅粉除去氯氣Cu+Cl₂

△   .

CuCl₂，E中盛放的是無水硫酸銅，無水硫酸銅和水反應(yīng)生成藍(lán)色硫酸銅晶體，所以該裝置是檢驗水的存在，
故答案為：吸收氯氣；檢驗水蒸氣；
（2）氯氣與水反應(yīng)會生成鹽酸，干擾G中氯化氫的檢驗，為了確保實驗結(jié)論的可靠性，應(yīng)排除氯氣的干擾，在氯化氫通入硝酸銀溶液之前，要證明氯氣已被除盡，根據(jù)氯氣具有強(qiáng)氧化性的性質(zhì)，故在C、A之間加一裝置，用碘化鉀淀粉試液檢驗氯氣是否被完全吸收，用濕潤的KI淀粉試紙（若氯氣未除盡，則試紙變藍(lán)），
故答案為：淀粉KI試紙；
（3）實驗驗證二氧化錳和濃鹽酸制備的Cl₂中含有水蒸氣和HCl，考慮到氯氣溶于水生成的次氯酸，具有漂白性，再結(jié)合氯化氫溶于水具有酸性，可選擇紫色石蕊試液，若石蕊最終褪色，說明氣體中含有氯氣，甲實驗不可靠，
故答案為：紫色石蕊溶液；先變紅后褪色；
（4）滴定結(jié)束前鹽酸中滴入酚酞，溶液為無色，滴定結(jié)束時氫氧化鈉過量，溶液變成紅色，所以滴定終點現(xiàn)象為：最后一滴氫氧化鈉溶液加入，溶液由無色恰好變成淺紅色；用1.00mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定，當(dāng)鹽酸反應(yīng)完全后，再滴入氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氯化錳反應(yīng)生成Mn（OH）₂白色沉淀，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象就認(rèn)為達(dá)到滴定終點，
故答案為：溶液由無色變成淺紅色，并在半分鐘后不褪去；渾濁．

點評：本題考查氯氣的制取原理、實驗裝置評價與理解、氯氣的性質(zhì)、氯離子檢驗、中和滴定等，關(guān)鍵是清楚實驗的目的與原理，掌握氯氣性質(zhì)應(yīng)用，題目難度中等．