Question

【題目】實驗室制取、凈化并收集氯氣涉及以下幾個主要階段：

(1)寫出實驗室制取氯氣的離子方程式_____________，NA表示阿伏加德羅常數的值，若有3mol的HCl被氧化，則轉移的電子總數為______；將足量的MnO2投入含4molHCl的濃鹽酸中，充分加熱，可生成的Cl2________(填“>”“＝”或“<”)1mol。

(2)現有3種試劑可供選擇：A.飽和食鹽水　B.濃硫酸　C.NaOH溶液，則Y溶液應選用________(填字母)，X溶液的作用是_______。

Answer 1

【答案】MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑ 3NA < B 除去Cl2中的HCl

【解析】

實驗室中一般利用濃鹽酸和二氧化錳共熱制取氯氣，生成的氯氣中混有HCl氣體，可以用飽和食鹽水除去，之后再用濃硫酸進行干燥，氯氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，氯氣會污染空氣，所以多余的氯氣要進行處理。

(1)濃鹽酸和二氧化錳共熱制取氯氣，離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑；HCl被氧化生成Cl2，化合價升高1價，所以3molHCl被氧化轉移的電子總數為3NA；由于濃鹽酸在反應過程中會變稀，而稀鹽酸與二氧化錳不反應，所以生成的氯氣小于1mol；

(2)根據分析可知Y選用濃硫酸，即B；X選用飽和食鹽水，除去Cl2中的HCl。