Question

11．如圖為實驗室制取純凈、干燥的Cl₂，并進行檢驗Cl₂性質實驗的裝置．其中E瓶中放有干燥紅色布條；F中為銅網，F右端出氣管口附近放在脫脂棉．

試回答：
（1）A中所放試劑為濃鹽酸，B中所放試劑為二氧化錳固體，此反應氧化劑是二氧化錳；寫出相應的化學方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
（2）C中試劑是飽和食鹽水；D中試劑的作用是濃硫酸
（3）E中現象是干燥的紅色布條不褪色； F中現象是產生大量棕黃色煙，
其反應的化學方程式為Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；
（4）H中試劑為氫氧化鈉溶液，反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（5）整套裝置中有兩處用酒精燈加熱，兩處酒精燈點燃的先后順序是先點燃B處酒精燈，待黃綠色氣體充滿F后，再點燃F處酒精燈．
（6）若A中有14.6g HCl 被氧化，則將產生的氯氣的體積（標準狀況下）為4.48 L．

Answer 1

分析 分液漏斗中的濃鹽酸滴入燒瓶B中的二氧化錳固體中加熱發(fā)生反應生成氯氣，氯氣中含水蒸氣和氯化氫氣體雜質，通過裝置C中飽和食鹽水除去氯化氫氣體，通過裝置D中 的濃硫酸除去水蒸氣，通過裝置E檢驗干燥的氯氣是否具有漂白性，通過裝置F中的銅網加熱發(fā)生反應生成棕黃色的煙得到氯化銅，通過裝置G收集氯氣，剩余氯氣通過裝置H中 的氫氧化鈉溶液吸收，
（1）依據實驗室是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯氣書寫化學方程式；
（2）用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫；裝置D中為濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣；
（3）E瓶中放有干燥紅色布條，通入干燥氯氣后不會褪色；E是銅加熱和氯氣反應生成氯化銅的反應，生成的氯化銅形成棕色煙；
（4）氯氣有毒需要用氫氧化鈉溶液吸收，氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（5）酒精燈需要先點燃B處生成氯氣充滿裝置后再點燃F處酒精燈，防止銅和空氣中的氧氣反應；
（6）依據化學方程式計算得到，注意被氧化的氯化氫和生成氯氣的定量關系，氯氣和碘單質的計算定量關系．

解答 解：（1）實驗室是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯氣，A中是濃鹽酸，B中是二氧化錳固體，反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：濃鹽酸；二氧化錳；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）生成的氯氣中含有氯化氫，用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，裝置D中為濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣得到干燥純凈的氯氣，
故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸；
（3）E中干燥的氯氣遇到干燥有色布條不褪色，說明氯氣無漂白作用，F裝置是銅加熱和氯氣反應生成氯化銅的反應，生成的氯化銅形成棕色煙，反應的化學方程式為：Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂，
故答案為：干燥的紅色布條不褪色；產生大量棕黃色煙；Cu+Cl₂=CuCl₂；
（4）氯氣有毒，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收，H中試劑為氫氧化鈉溶液，氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水反應的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：氫氧化鈉溶液；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（5）酒精燈需要先點燃B處生成氯氣充滿裝置F后，再點燃F處酒精燈，防止銅和空氣中的氧氣反應
故答案為：先點燃B處酒精燈，待黃綠色氣體充滿F后，再點燃F處酒精燈；
（6）若A中有14.6g HCl被氧化，n（HCl）=$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$=0.4mol，
MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
反應中被氧化2molHCl生成1molCl₂，
0.4molHCl備氧化生成0.2molCl2，標準狀況下氣體體積=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：4.48；

點評 本題考查了實驗室制備氯氣的裝置分析和除雜試劑選擇，氯氣性質驗證的反應現象判斷，注意氯氣是有毒氣體，不能排放到空氣中，題目難度中等．