Question

如图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时的装置，图中a、b是可控制的弹簧铁夹．（已知：氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小．
（1）仪器A的名称是

分液漏斗

；
烧杯中盛放的是

氢氧化钠溶液

；
烧瓶中发生的反应化学方程式为

MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

；
（2）在收集氯气时，应

关闭b，打开a

．（填：如何操作a、b止水夹，下同），当氯气收集完毕时应

关闭a，打开b

．
（3）若制得标准状况下的Cl₂为0.672L，则被氧化的HCl的物质的量是

0.06mol

．

Answer 1

分析：（1）实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，氯气有毒，用氢氧化钠溶液吸收；
（2）收集氯气时，应关闭b，打开a，用排饱和食盐水法收集；收集完毕，关闭a，打开b，用氢氧化钠溶液吸收多余氯气；
（3）根据氯气的体积求出氯气的物质的量，从而求出被氧化的HCl的物质的量．

解答：解：（1）根据仪器特点可知A为分液漏斗；因为氯气有毒，可污染空气，要进行尾气吸收，并且氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以常用氢氧化钠溶液吸收尾气中，烧杯中盛放氢氧化钠溶液；实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，收集时，应关闭b，打开a；收集完毕，关闭a，打开b，多余的气体通入氢氧化钠溶液进行吸收，防止污染空气；
（3）n（Cl₂）=

V

Vm

=

0.672L

22.4L?mol-1

=0.03mol；
生成0.03molCl₂参加反应的HCl的物质的量为x；
MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
     4              1
     x             0.03mol

4

1

=

x

0.03mol

       x=0.12mol
被氧化的HCl的物质的量=0.12mol×

1

2

=0.06mol．
故答案为：（1）分液漏斗；氢氧化钠溶液；MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）关闭b，打开a；关闭a，打开b；
（3）0.06mol．

点评：本题考查氯气的实验室制法，在收集有毒的气体时要在收集装置后面加一个尾气处理装置，防止污染空气．