Question

氯氣是一種重要的化工原料，在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用十分廣泛．
（1）請寫出實驗室用二氧化錳和濃鹽酸共熱制取氯氣的化學(xué)方程式．

 

（2）實驗室欲制得氯氣1.12L，理論上需要消耗二氧化錳多少克？
（3）①若用3.36L 氯氣與4.0mol/L的NaOH溶液反應(yīng)制取簡易消毒液，則需要多少毫升這種NaOH溶液能與氯氣恰好完全反應(yīng)？
②實驗發(fā)現(xiàn)，該反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量明顯小于理論值，可能的原因是

 

．

Answer 1

考點：氯氣的化學(xué)性質(zhì)

專題：鹵族元素

分析：（1）濃鹽酸和二氧化錳加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式：MnO₂+4HCl（濃）

加熱  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O進(jìn)行計算；
（3）氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉與水，根據(jù)方程式計算氯氣和氫氧化鈉的量之間的關(guān)系；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的濃度變小，但是二氧化錳和稀鹽酸之間不反應(yīng)．

解答： 解：（1）濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)來制取氯氣的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

加熱  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

加熱  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式：MnO₂+4HCl（濃）

加熱  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，制得氯氣1.12L即0.05mol，理論上需要消耗二氧化錳0.05mol，質(zhì)量是0.05mol×87g/mol=4.35g，答：理論上需要消耗二氧化錳4.35克；
（3）氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉與水，反應(yīng)離子方程式為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，3.36L氯氣在標(biāo)況下的物質(zhì)的量是0.15mol，消耗氫氧化鈉是0.3mol，NaOH溶液的體積是

0.3mol

4mol/L

=0.075L=75mL，
答：需要75mL這種NaOH溶液能與氯氣恰好完全反應(yīng)；
②隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的濃度變小，但是二氧化錳和稀鹽酸之間不反應(yīng)，所以反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量明顯小于理論值，故答案為：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的濃度變小，但是二氧化錳和稀鹽酸之間不反應(yīng)．

點評：本題考查氯氣的性質(zhì)與實驗室制備原理以及根據(jù)方程式的計算等知識，難度中等．