Question

【題目】下圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是常見的氣體制備，凈化，收集裝置，根據要求回答下列問題：

（1）若用MnO2與濃鹽酸反應制取氯氣，應選用發生裝置_______，用化學方程式表示制取氯氣的反應原理是______________________。

（2）若用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣，應選用發生裝置__________，試完成并配平下列離子方程式：_____MnO4－ ＋ ____Cl－ ＋ ____H＋ === ____Mn2＋ ＋ ____Cl2↑ ＋ ____。

（3）若選用MnO2與濃鹽酸反應制取的氯氣含有雜質氣體。可以選擇 裝置來除雜，裝置中盛放的溶液依次為 和 。

（4）若選用Ⅳ為氯氣的收集裝置，應該在試管口放置一團棉花，該棉花團應用________溶液浸濕，其作用是_______________________。

（5）若選用Ⅴ為氯氣收集裝置，則氯氣應從__________口通入。用化學方法檢驗氯氣收集滿了的方法是_____________________

（6）氯氣有毒，可選擇通過 溶液來處理尾氣。發生的離子方程式為 。

Answer 1

【答案】（1）Ⅰ；MnO2+4HC1(濃)MnC12+C12↑+2H2O；

（2）Ⅲ；2；10；16；2；5；8H2O；

（3） Ⅴ；飽和食鹽水；濃硫酸；

（4）氫氧化鈉；防止氯氣逸出污染空氣；

（5）A；將濕潤的淀粉KI試紙放在B口處，試紙變藍色，證明氯氣已集滿

（6）NaOH；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

【解析】

試題分析：（1）二氧化錳和濃鹽酸的反應是固液混合加熱型，所以選擇Ⅰ裝置；在加熱條件下，二氧化錳和濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水，MnO2+4HC1(濃)MnC12+C12↑+2H2O，故答案為：Ⅰ；MnO2+4HC1(濃)MnC12+C12↑+2H2O；

（2）KMnO4與濃鹽酸的反應是固液混合不需要加熱的，所以應選擇Ⅲ裝置；MnO4-中錳元素的化合價是+7價，Mn2+的化合價是+2價，所以一個MnO4-生成Mn2+得5個電子，生成一個C12分子需要2個氯離子失去2個電子，所以得失電子的最小公倍數是10，再根據元素守恒知，生成物中還有水；所以該離子方程式中的計量數分別為：2、10、16、2、5、8，故答案為：Ⅲ；2；10；16；2；5；8H2O；

（3）若選用MnO2與濃鹽酸反應制取的氯氣，由于濃鹽酸檢驗揮發性，制得的氣體中含有雜質氣體氯化氫和水蒸氣。可以選擇Ⅴ裝置來除雜，除雜時先用飽和食鹽水除去氯化氫，再用濃硫酸除去水蒸氣，故答案為：Ⅴ；飽和食鹽水；濃硫酸；

（4）氯氣有毒，逸出會污染大氣，所以不能讓氯氣逸出；氯氣和水能反應是鹽酸和次氯酸，鹽酸和次氯酸是酸，都能和堿反應，所以可用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，故答案為：氫氧化鈉；防止氯氣逸出污染空氣；

（5）氯氣的密度大于空氣的密度，所以應采用向上排空氣法收集氯氣，故A為進氣口；氯氣的氧化性大于碘的氧化性，所以氯氣能置換出碘化鉀中的碘，且碘遇淀粉變藍色，所以可用濕潤的淀粉KI試紙檢驗是否收集滿了氯氣，故答案為：A；將濕潤的淀粉KI試紙放在B口處，試紙變藍色，證明氯氣已集滿

（6）氯氣有毒，可選擇通過氫氧化鈉溶液來處理尾氣。發生的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案為：NaOH；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。