Question

实验室用下列仪器和药品制取干燥纯净的氯气．

（1）、按气流从左到右，装置正确的连接

 

接

 

接

 

接

 

接

 

接

 

接

 

接

 

（填各接口字母）
（2）装置F的作用是

 

，装置E的作用是

 

．
（3）装置A和E中的反应化学方程式为
A

 

．
E

 

．
（4）若有8.7gMnO₂参加了反应，将产生的氯气通入足量的KI溶液中能产生单质碘的质量

 

g．

Answer 1

分析：（1）根据实验发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置排序；
（2）根据除杂方法和氯气的化学性质解答；装置F的作用除去Cl₂中混有的HCl气体；装置E的作用是吸收尾气中的Cl₂；
（3）根据制取氯气的反应原理和氯气的化学性质思考；利用浓盐酸和二氧化锰加热反应制取氯气，利用碱液吸收尾气；
（4）根据MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂+2H₂O和Cl₂+2KI=2KCl+I₂化学方程式计算．

解答：解：（1）实验装置的连接顺序为：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置；B为氯气的制取装置，浓盐酸与足量MnO₂反应制取Cl₂，反应需要加热，氯化氢易挥发，所以制取的氯气中含有水蒸气和氯化氢，由于氯气难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水除去氯化氢气体，然后用浓硫酸干燥得到了干燥、纯净的氯气，用向下排空气法收集氯气，最后要吸收多余的氯气，即仪器连接顺序为：a接f接h接b接c接e接d接g，
故答案为：a；f；h；b；c；e；d；g；
（2）制取氯气时需要加热，会使浓盐酸挥发出来，Cl₂不溶于饱和食盐水，而HCl溶于饱和食盐水，所以可以用装置F使用饱和食盐水除去HCl；氯气有毒，可用NaOH溶液进行尾气处理，防止其造成空气污染；
故答案为：除去Cl₂中混有的HCl气体；吸收尾气中的Cl₂；
（3）装置A利用浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水制取氯气，发生反应的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
装置E用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，所以氯气与氢氧化钠反应的化学方程式是Cl₂+2NaOH=NaCl+NaCl^-+H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（4）n（MnO₂）=

m

M

=

8.7g

87g/mol

═0.1mol，根据MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂+2H₂O可知，0.1mol二氧化锰参加反应能生成0.1molCl₂，根据Cl₂+2KI=2KCl+I₂可知，0.1molCl₂反应能生成0.1mol单质I₂，m（I₂）=n×M=0.1mol×254g/mol=25.4g，
故答案为：25.4．

点评：本题考查了实验室制取氯气以及有关化学方程式的计算，掌握实验室制备氯气的原理以及氯气的化学性质是解答的关键，题目难度中等．