Question

20．如圖中，A是氯氣的發(fā)生裝置，B、C是凈化氣體的裝置，B裝置中裝有飽和食鹽水，D中裝鐵絲網(wǎng)；反應(yīng)后E的底部有棕色固體聚集；F是吸收多余氣體的裝置．

（1）上述裝置中有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出是B處（用字母表示）．
（2）B裝置的作用是除去氯氣中的氯化氫，C裝置中需要加入濃硫酸．
（3）寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，寫出D 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃．
（4）如果A中產(chǎn)生氯氣3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），請(qǐng)計(jì)算：被氧化的HCl的物質(zhì)的量0.3mol．

Answer 1

分析 （1）洗氣瓶洗氣時(shí)，進(jìn)氣管應(yīng)插入液面以下，遵循長(zhǎng)進(jìn)短出規(guī)律；
（2）依據(jù)濃鹽酸易揮發(fā)的性質(zhì)，分析氯氣中雜質(zhì)的成分及性質(zhì)，選擇合適的除雜劑；
（3）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵；
（4）依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，參加反應(yīng)的氯化氫為4mol時(shí)，只有2mol被氧化，生成1mol氯氣，據(jù)此計(jì)算產(chǎn)生氯氣3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），被氧化的氯化氫的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）B裝置是除去氯氣中含雜質(zhì)氣體氯化氫，裝置中導(dǎo)管短進(jìn)長(zhǎng)出，洗氣裝置除雜質(zhì)要遵循長(zhǎng)進(jìn)短出，所以B裝置錯(cuò)誤；
故答案為：B；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，所以可以選擇裝有飽和食鹽水的裝置B除去氯氣中的氯化氫，濃硫酸具有吸水性，可以用裝有濃硫酸的C除去氯氣中的水蒸氣；
故答案為：除去氯氣中的氯化氫；濃硫酸；
（3）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，化學(xué)方程式：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃ ；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl₃ ；
（4）氯氣3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的物質(zhì)的量為：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol；依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，參加反應(yīng)的氯化氫為4mol時(shí)，只有2mol被氧化，生成1mol氯氣，則生成0.15mol氯氣時(shí)，有0.3mol氯氣被氧化；
故答案為：0.3mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備原理、裝置、雜質(zhì)氣體的處理及有關(guān)方程式的計(jì)算，掌握氯氣及其化合物性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．