Question

【题目】某化学兴趣小组用图甲装置制备了氯气，并进行了一系列实验。

(1)实验室制备氯气的反应原理是_______________________

(2)若有87gMnO2参加反应,则被氧化的氯化氢的物质的量为____________；而实际收集的氯气量准是比理论值小，试写出其可能的一种原因____________

(3)乙同学认为图甲装置制备的氯气不纯净，其中混有HCl气体和水蒸气，对装置进行了如图乙改进。你认为合理吗？____________ (合理则填入“合理”二字，如不合理则用文字说明理由)

(4)将图甲装置合理改装后制取并收集一瓶氯气，将灼热的铁丝插到充满氯气的集气瓶中，看到铁丝在氯气中继续燃烧，在集气瓶内充满棕色的烟，烟的成分为反应方程式为____________

(5)另收集一瓶氯气并在集气瓶中加入水，观察到液体为浅黄绿色，有此现象的原因是____________；将溶液分成三份，分别加入一-定量的下列溶液，写出反应的方程式:

Na2CO3溶液____________

AgNO3溶液____________

KI溶液____________

(6)若实验中有少量的氯气散发到空气中，试设计方案将其检测出____________

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2mol HCl挥发、Cl2部分溶于水 不合理，氯气和氢氧化钠反应 FeCl3；2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Cl2 + H2O HCl + HClO Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑+ H2O AgNO3 + HCl = AgCl↓+ HNO3 2KI + Cl2 = KCl + I2 将湿润碘化钾试纸放在实验室中，若试纸变蓝则有少量的氯气散发到空气中

【解析】

（1）二氧化锰和浓盐酸混合加热可以制备氯气，据此写出方程式；

（2）MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O反应中，被氧化的HCl为2mol；由于HCl会挥发或少量氯气溶于水，会导致氯气的量小于理论值；

（3）氯气会和氢氧化钠反应；

（4）铁丝在氯气中燃烧生产氯化铁；

（5）氯气中加入水会与水发生反应生成次氯酸和氯化氢；氯水中含有盐酸，与碳酸钠溶液、硝酸银溶液反应；氯水中的氯气能与碘化钾溶液反应生成氯化钾和碘单质，据此写出方程式；

（6）氯气具有氧化性，能够把碘离子氧化碘单质，碘与淀粉相遇变蓝；据此性质进行氯气的检验。

（1）实验室通过二氧化锰和浓盐酸混合加热制得氯气，反应原理是MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）87gMnO2为1摩尔，被氧化的HCl占参加反应的一半，根据反应方程式MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，被氧化的HCl为2mol，反应过程中HCl会挥发一部分导致氯气的量小于理论值，也有可能生产的氯气溶于水，故正确答案是：2mol；HCl挥发、Cl2部分溶于水；

（3）不合理，因为氯气会和氢氧化钠反应导致生产的氯气有一部分被氢氧化钠吸收；故答案是：不合理；氯气和氢氧化钠反应

（4）铁丝在氯气中燃烧生产氯化铁，方程式为：2Fe + 3Cl2 2FeCl3；故正确答案是：FeCl3；2Fe + 3Cl2 2FeCl3；

（5）氯气中加入水会与水发生反应生成次氯酸和氯化氢，反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO，氯水呈黄绿色；氯水中的盐酸会与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O；氯水中的盐酸会与硝酸银溶液反应生成氯化银和硝酸，化学方程式为：AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3；氯水中的氯气能与碘化钾溶液反应生成氯化钾和碘单质，化学方程式为：2KI+Cl2=KCl+I2；

（6）氯气具有氧化性，能够把碘离子氧化碘单质，碘与淀粉相遇变蓝；将湿润碘化钾试纸放在实验室中，若试纸变蓝则有少量的氯气散发到空气中。