Question

11．某�；瘜W興趣小組利用在加熱條件下濃鹽酸與二氧化錳的反應(yīng)來制取并收集氯氣，實驗裝置如圖所示．
（1）寫出該反應(yīng)的離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑
（2）上述反應(yīng)中，鹽酸表現(xiàn)出性質(zhì)是酸性、還原性．
（3）興趣小組的同學準備在燒杯中加入下列溶液中的一種來吸收殘余氯氣，你認為錯誤的是CD．
A．NaOH 溶液  B．Na₂CO₃溶液   C．飽和食鹽水  D．濃硫酸
（4）實驗室取含氯化氫14.6g的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)，
可以收集到標準狀況下的氯氣體積小于（填大于、小于或等于）2.24L，原因是隨著反應(yīng)的進行，氯化氫不斷消耗及揮發(fā)，使?jié)恹}酸變成稀鹽酸，反應(yīng)停止，氯化氫不能反應(yīng)完．

Answer 1

分析 （1）濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水；
（2）濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)中，部分氯化氫中的氯離子化合價升高，被氧化；部分氯離子與錳離子結(jié)合生成氯化錳；
（3）根據(jù)氯氣的化學性質(zhì)判斷；
（4）二氧化錳在加熱條件下只能氧化濃鹽酸，與稀鹽酸不反應(yīng)．

解答 解：（1）濃鹽酸與二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)的離子化學方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
（2）濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)中，部分氯化氫中的氯離子化合價升高，被氧化，表現(xiàn)還原性；部分氯離子與錳離子結(jié)合生成氯化錳，表現(xiàn)酸性；
故答案為：酸性、還原性；
（3）氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，故可以用來吸收氯氣；
氯氣溶于水，反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸能夠與碳酸鈉溶液反應(yīng)，故可以用來吸收氯氣；
氯氣在飽和食鹽水中溶解度減小，故不能用來吸收殘余氯氣；
氯氣不與濃硫酸反應(yīng)，也不能溶解于濃硫酸，故不能用來吸收殘余氯氣；
故答案為：CD；
（4）14.6g氯化氫的物質(zhì)的量為：$\frac{14.6g}{36.5g/mol}$=0.4mol，依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，如果氯化氫完全反應(yīng)，生成氯氣的物質(zhì)的量為0.1mol，標況下體積為：2.24L，但是二氧化錳在加熱條件下只能氧化濃鹽酸，與稀鹽酸不反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，氯化氫不斷消耗及揮發(fā)，使?jié)恹}酸變成稀鹽酸，反應(yīng)停止，氯化氫不能反應(yīng)完，所以產(chǎn)生的氯氣小于2.24L，
故答案為：小于； 隨著反應(yīng)的進行，氯化氫不斷消耗及揮發(fā)，使?jié)恹}酸變成稀鹽酸，反應(yīng)停止，氯化氫不能反應(yīng)完．

點評 本題考查了實驗室制備氯氣的方法和原理分析，氯氣性質(zhì)的分析應(yīng)用，明確反應(yīng)的原理，熟悉常見的設(shè)備是關(guān)鍵，題目難度中等．