Question

8．化學(xué)實驗有助于理解化學(xué)知識，形成化學(xué)觀念，提高探究與創(chuàng)新能力，提升科學(xué)素養(yǎng)．在實驗室中用濃鹽酸與MnO₂共熱制取Cl₂并進行相關(guān)實驗．

（1）盛濃鹽酸的裝置名稱為分液漏斗．
（2）如圖1，裝置B的作用是除去Cl₂中的HCl，裝置C的作用是除去Cl₂中的H₂O
（3）如圖2，下列收集Cl₂的正確裝置是C．
（4）寫出實驗室制取Cl₂的化學(xué)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（5）若實驗時加入1.74g的二氧化錳則至多生成多少mL Cl₂ （標(biāo)準(zhǔn)狀況）？

Answer 1

分析 實驗室用二氧化錳與濃鹽酸加熱制備氯氣，濃鹽酸易揮發(fā)，所以制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去雜質(zhì)，氯氣密度大于空氣密度，應(yīng)選擇向上排空氣法收集，氯氣有毒需要進行尾氣處理．
（1）依據(jù)儀器形狀說出其名稱；
（2）濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣，結(jié)合氯氣、氯化氫在飽和食鹽水溶解度及濃硫酸吸水性確定B、C的作用；
（3）氯氣是比空氣重的可溶于水的有毒氣體，依據(jù)氯氣物理性質(zhì)和裝置分析；
（4）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水；
（5）依據(jù)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O計算生成氯氣的物質(zhì)的量，進而計算標(biāo)況下氣體的體積．

解答 解：（1）圖中盛濃鹽酸的裝置名稱為分液漏斗
故答案為：分液漏斗；
（2）濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，所以選擇飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，濃硫酸具有吸水性，可以干燥氯氣；
故答案為：除去Cl₂中的HCl；除去Cl₂中的H₂O；
  （3）A只有進氣管，沒有出氣管，易發(fā)生爆炸，故A不選；
B．向下排氣法收集，適合密度小于空氣密度的氣體，故B不選；
C．向上排空氣法收集，適合密度大于空氣密度，氯氣密度大于空氣密度，故C選；
D．氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)，不能用排氫氧化鈉溶液法收集，故D不選；
故選：C；
（4）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，反應(yīng)的方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（5）1.74g的二氧化錳物質(zhì)的量為：$\frac{1.74g}{87g/mol}$=0.02mol，依據(jù)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知反應(yīng)生成氯氣0.02mol，標(biāo)況下體積為：0.02mol×22.4L/mol=0.448L，即；448mL；
故答案為：448．

點評 本題為實驗題，考查了氯氣的制備，明確制備原理及氯氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意明確各裝置作用，題目難度不大．