Question

實驗室可以用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣，方程式如下：MnO2+4HCl(濃)

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MnCl2+Cl2↑+2H2O，圖是某學生設計的試驗室制備干燥Cl₂的試驗裝置圖，根據圖中的裝置和有關試劑回答下列問題．
（1）該試驗還缺少一種儀器，這種儀器是______；
如果反應正常進行，回答下列問題：
（2）收集到的氯氣顏色為______，密度比空氣______；
（3）下列溶液的作用是：
①飽和食鹽水______．
②濃硫酸______．
③NaOH溶液______．
（4）寫出Cl₂和NaOH溶液反應的離子方程式______．

Answer 1

（1）實驗室制取氯氣，常溫下不能發生，需要加熱，根據裝置圖，在制取裝置中，缺少加熱用的酒精燈．
（2）在集氣瓶中會收集到氯氣，根據氯氣的物理性質，氯氣時黃綠色氣體，密度比空氣大．
（3）①制取氯氣使用濃鹽酸，并且需要加熱，會揮發出氯化氫氣體，可用飽和食鹽水，既吸收氯化氫，又降低氯氣在水中的溶解度．
②用飽和食鹽水吸收氯化氫后，會使氯氣中混入水蒸氣，可以用濃硫酸來吸收水蒸氣．
③收集氯氣時會有多余氯氣，若直接排放在空氣中，會污染環境，因此，因為氯氣與能與堿液發生反應，即可用氫氧化鈉溶液吸收多余氯氣，防止環境污染．
（4）氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，所以氯氣與氫氧化鈉反應的化學方程式是CL₂+2NaOH=NaCl+NaCl^-+H₂O，即離子方程式為：CL₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
綜合上述分析，故答案為：
（1）酒精燈
（2）黃綠色；大
（3）①吸收HCl氣體 ②吸收水蒸氣 ③吸收多余氯氣，防止環境污染
（4）CL₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O