Question

2．某學(xué)習(xí)小組利用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制取純凈、干燥的氯氣，裝置如圖所示：
（1）燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應(yīng)中的還原劑是HCl．
（2）裝置B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的HCl，裝置E的作用是吸收多余氯氣，防止污染空氣．
（3）實驗室用下列兩種方法制取氯氣：①用含HCl 146g的濃鹽酸與足量的MnO₂反應(yīng)，②用87gMnO₂與足量的濃鹽酸反應(yīng)．這兩種方案制得的氯氣B（填標(biāo)號）
A．①比②多   B．②比①多   C．一樣多   D．無法比較
（4）若將生成的Cl₂通入無色淀粉碘化鉀溶液中，可觀察到溶液變成藍色，反應(yīng)的離子方程式為2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，繼續(xù)通入足量Cl₂后，發(fā)現(xiàn)溶液又變成無色，原因是Cl₂將溶液中的I₂氧化成HIO₃，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．

Answer 1

分析 （1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、水和氯氣；所含元素化合價升高的反應(yīng)物是還原劑；
（2）氯氣中混有HCl，用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl；氯氣有毒，不能直接排放空氣中，E裝置中盛放氫氧化鈉溶液吸收氯氣；
（3）由方程式可知，146gHCl與87gMnO₂恰好完全反應(yīng)，濃鹽酸與二氧化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但稀鹽酸不與二氧化錳反應(yīng)；
（4）氯氣具有強氧化性，可以將I^-離子氧化為I₂，碘遇淀粉變藍色；
由題目信息可知，Cl₂將溶液中的I₂氧化成HIO₃，自身被還原為HCl，配平書寫方程式．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、水和氯氣，反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應(yīng)中HCl中Cl元素化合價升高，故HCl是還原劑；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；HCl；
（2）氯氣中混有HCl，用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl；氯氣有毒，不能直接排放空氣中，E裝置中盛放氫氧化鈉溶液吸收多余氯氣，防止污染空氣，
故答案為：除去氯氣中的HCl；吸收多余氯氣，防止污染空氣；
（3）由MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，可知146gHCl與87gMnO₂恰好完全反應(yīng)，①中隨反應(yīng)進行，濃鹽酸變稀，稀鹽酸不與二氧化錳反應(yīng)，HCl不能完全反應(yīng)，生成氯氣小于1mol，②中濃鹽酸足量，87gMnO₂完全反應(yīng)，生成氯氣為1mol，制備的氯氣②比①多，
故答案為：B；
（4）氯氣具有強氧化性，可以將I^-離子氧化為I₂，反應(yīng)離子方程式為：2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，溶液變成藍色，
由題目信息可知，Cl₂將溶液中的I₂氧化成HIO₃，自身被還原為HCl，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：藍；2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂；5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．

點評 本題考查氯氣的實驗室制備、氯氣的性質(zhì)，注意濃鹽酸和二氧化錳能反應(yīng)生成氯氣，稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)，難度不大．