Question

（2012?福建）實驗室常用MnO₂與濃鹽酸反應制備Cl₂（發生裝置如圖1所示）．
（1）制備實驗開始時，先檢查裝置氣密性，接下來的操作依次是

（填序號）
A．往燒瓶中加入MnO₂粉末
B．加熱
C．往燒瓶中加入濃鹽酸
（2）制備反應會因鹽酸濃度下降而停止．為測定反應殘余液中鹽酸的濃度，探究小組同學提出下列實驗方案：
甲方案：與足量AgNO₃溶液反應，稱量生成的AgCl質量．
乙方案：采用酸堿中和滴定法測定．
丙方案：與已知量CaCO₃（過量）反應，稱量剩余的CaCO₃質量．
丁方案：與足量Zn 反應，測量生成的H₂體積．
繼而進行下列判斷和實驗：
①判定甲方案不可行，理由是

殘余液中的MnCl₂也會與AgNO₃反應形成沉淀

．
②進行乙方案實驗：準確量取殘余清液稀釋一定倍數后作為試樣．
a．量取試樣20.00mL，用0.1000mol?L^-1 NaOH標準溶液滴定，消耗22.00mL，該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為

0.1100

mol?L^-1
b．平行滴定后獲得實驗結果．
③判斷丙方案的實驗結果

偏小

（填“偏大”、“偏小”或“準確”）．
[已知：Ksp（CaCO₃ ）=2.8×10^-9、Ksp（MnCO₃）=2.3×10^-11
④進行丁方案實驗：裝置如右圖2所示（夾持器具已略去）．
（i） 使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將

鋅粒

轉移到

殘留溶液

中．
（ii）反應完畢，每間隔1 分鐘讀取氣體體積，氣體體積逐次減小，直至不變．氣體體積逐次減小的原因是

氣體未冷卻到室溫

（排除儀器和實驗操作的影響因素）．

Answer 1

分析：（1）依據反應物及制取氣體的操作步驟分析解答；加藥順序一般是先加入固體藥品，再加入液藥品，最后再加熱．則依次順序是ACB．
（2）①甲同學的方案：二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯化錳，也會與硝酸銀反應，故反應不可行；
②乙同學的方案：依據滴定實驗過程中的化學反應定量計算；
③與已知量CaCO₃（過量）反應，稱量剩余的CaCO₃質量．由于部分碳酸鈣與轉化成碳酸錳沉淀，稱量剩余的固體質量會偏大；
④依據鋅粒與稀鹽酸反應生成氫氣進行分析解答；化學反應釋放熱量，氣體體積具有熱脹冷縮的特點．使Zn粒進入殘余清液中讓其發生反應．這樣殘余清液就可以充分反應，如果反過來，殘余清液不可能全部轉移到左邊．反應完畢時，相同時間內則氣體體積減少，又排除了其它影響因素，只能從氣體本身角度思考，聯想到該反應是放熱的，就可能想到氣體未冷卻了．

解答：解：（1）加藥順序一般是先加入固體藥品，再加入液藥品，最后再加熱．檢查裝置氣密性后，先加入固體，再加入液體：濃鹽酸，然后加熱；則依次順序是ACB；故答案為：ACB；
（2）①與足量AgNO₃溶液反應，稱量生成的AgCl質量，加入足量的硝酸銀溶液只能求出氯離子的量，而不能求出剩余鹽酸的濃度；
故答案為：殘余液中的MnCl₂也會與AgNO₃反應形成沉淀；
②量取試樣20.00mL，用0.1000mol?L^-1 NaOH標準溶液滴定，消耗22.00mL，該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為，由C_HClV_HCl=C_NaOHV_NaOH可得出鹽酸的濃度為0.1100mol/L；
故答案為：0.1100mol/L；
③根據題意碳酸錳的Ksp比碳酸鈣小，由于部分碳酸鈣與轉化成碳酸錳沉淀，稱量剩余的固體質量會偏大，這樣一來反應的固體減少，實驗結果偏�。还蚀鸢笧椋浩�小；
④乙同學的方案：將鋅轉移到殘留溶液中，反應完畢后，每間隔1分鐘讀取氣體體積．氣體體積逐漸減小，氣體體積逐漸減小的原因是氣體未冷卻到室溫，當溫度冷卻到室溫后，氣體體積不再改變；
故答案為：氣體未冷卻到室溫；

點評：本題考查了實驗室制備氯氣的試劑添加順序，中和滴定的 實驗操作和計算應用，實驗題總體比較基礎簡單，可能最后一問比較出人意料，難以想到，題目難度中等．