Question

【題目】某化學(xué)實驗小組設(shè)計下圖裝置制備氯氣，圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集及尾氣處理裝置。

(1)上述裝置中，錯誤的是____________（選填字母）。

A．①②④　　　　B．①②③ C．①③④ D．②③④

(2)寫出裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。該反應(yīng)中，氧化劑是__________________。

(3)使0.15mol MnO2 與過量的12mol/L的濃鹽酸反應(yīng)，使50mL 12mol/L的濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng)，兩者產(chǎn)生的氯氣相比(其他條件相同)____________（選填字母）。

A．一樣多 B．前者較后者多

C．后者較前者多 D．無法比較

(4)將新制氯水滴到pH試紙上，有何現(xiàn)象？_________________________________。

(5)工業(yè)上用氯氣生產(chǎn)漂白粉的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________________。

Answer 1

【答案】D MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 B 先變紅后褪色 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

【解析】

根據(jù)氯氣的實驗室制法原理，分析評價實驗裝置和試劑選擇的合理性。

(1)MnO2和濃HCl共熱制氯氣，使用固液加熱發(fā)生裝置，①正確。所得氯氣中混有雜質(zhì)HCl和H2O(g)，除HCl應(yīng)用飽和食鹽水而不能用NaOH溶液，②錯誤。干燥氯氣可用濃硫酸，但應(yīng)進(jìn)氣導(dǎo)管長、出氣導(dǎo)管短，③錯誤。除去尾氣中的氯氣，通常用NaOH溶液而不用石灰水，因Ca(OH)2溶解度較小，④錯誤。答案選D。

(2)裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。該反應(yīng)中，MnO2得電子是氧化劑。

(3)制氯氣反應(yīng)中，HCl消耗和揮發(fā)，使鹽酸濃度減小，而稀鹽酸不能被MnO2氧化。0.15mol MnO2與過量的12mol/L濃鹽酸反應(yīng)時，MnO2能完全反應(yīng)生成0.15mol Cl2。50mL 12mol/L的濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng)時，會剩余MnO2和稀鹽酸，參加反應(yīng)的HCl小于0.6mol，生成 Cl2小于0.15mol。應(yīng)選B。

(4)氯水是氯氣的水溶液，其中存在三種分子：Cl2、H2O、HClO，四種離子：H+、Cl－、ClO－、OH-。因此，新制氯水滴到pH試紙上，先變紅（氯水呈酸性）后褪色（次氯酸有漂白性）。

(5)工業(yè)上用氯氣與石灰乳作用生產(chǎn)漂白粉，化學(xué)反應(yīng)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。