Question

14．在實驗室中用MnO₂和濃鹽酸反應制備純凈干燥的氯氣時，如圖是某學生設計的實驗裝置圖．

①請指出下述裝置中的4個錯誤
Ⅰ．使用長頸漏斗添加鹽酸；
Ⅱ．使用稀鹽酸；
Ⅲ．缺少酒精燈；
Ⅳ．缺少尾氣處理裝置
②實驗室制取氯氣的化學方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
③因濃HCl有揮發(fā)性，制的Cl₂中�；煊须s，常用飽和食鹽水除HCl，用濃硫酸除水蒸氣
④檢驗Cl₂用濕潤的KI淀粉試紙，有關反應的化學方程式為2KI+Cl₂═2KCl+I₂．因Cl₂有毒污染空氣，用NaOH溶液吸收多余的氯氣，反應的化學方程式為2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O．

Answer 1

分析 ①本題的實驗目的是制得純凈、干燥的氯氣，用MnO₂和濃鹽酸共熱制得的氯氣中，有揮發(fā)出來的HCl氣體和水蒸氣，這是兩種要除掉的雜質．用飽和食鹽水進行水洗是為了除去HCl氣體，用濃硫酸洗氣瓶是為了除掉水蒸氣，為達到目的，應先除HCl，后除水蒸氣，且洗氣裝置應長管進、短管出，另外，本反應的條件是加熱，且給燒瓶加熱時應墊上石棉網(wǎng)，據(jù)此解答．
②實驗室是用MnO₂和濃鹽酸在加熱條件下制備來氯氣；
③制備的氯氣中有揮發(fā)出來的HCl氣體和水蒸氣，先用飽和食鹽水除去HCl氣體，再用濃硫酸吸收水蒸氣，
④氯氣本身具有氧化性，KI具有還原行，因此氯氣能與KI反應生成碘單質，可以檢驗氯氣；氯氣有毒不能直接排放到空氣中，可以用氫氧化鈉溶液吸收．

解答 解：①二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣時應該用濃鹽酸而不是稀鹽酸，滴加濃鹽酸時應用分液漏斗需，加熱藥品時圓底燒瓶不能直接加熱，氯氣有毒應該有尾氣處理；
故答案為：使用長頸漏斗添加鹽酸；使用稀鹽酸；缺少酒精燈；缺少尾氣處理裝置；
②實驗室是用MnO₂和濃鹽酸在加熱條件下制備來氯氣；故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
③因濃HCl有揮發(fā)性，制的Cl₂中�；煊蠬Cl與水蒸氣，常用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸除去水蒸氣，其順序是先通過飽和食鹽水，再通過濃硫酸；
 故答案為：HCl；水蒸氣；
④用濕潤的KI淀粉試紙檢驗，現(xiàn)象是試紙變藍，有關反應的化學方程式為：2KI+Cl₂═2KCl+I₂，Cl₂有毒污染空氣，且是酸性氣體，因此用NaOH溶液吸收多余的氯氣，故答案為：2KI+Cl₂═2KCl+I₂；NaOH溶液；2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O．

點評 本題為考查氯氣的實驗室制法，熟悉實驗室制取氯氣的反應原理和實驗過程是解題關鍵，注意除雜的順序，題目難度不大