Question

右图是某同学在实验室中制取Cl₂的装置图：
（1）该装置中的错误之处有二，分别是：①

使用长颈漏斗

②

缺少石棉网

（2）试写出装置A和C中发生反应的离子方程式：
A处：

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

；C处：

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O

．
（3）甲、乙两同学分别采用下列两种方案制取Cl₂．
甲：用含HCl 146g的浓盐酸与足量的MnO₂反应；
乙：用87g MnO₂与足量浓盐酸反应．则所得氯气

B

（填代号）．
A．甲比乙多  B．乙比甲多C．一样多D．无法比较．

Answer 1

分析：（1）盐酸易挥发，不能用长颈漏斗，应用分液漏斗盛装浓盐酸，圆底烧瓶不能直接加热，应垫石棉网；
（2）根据所反应反应和反应物的在溶液中存在的形式书写离子方程式；
（3）注意稀盐酸还原性较弱，不能与二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气．

解答：解：（1）盐酸易挥发，不能用长颈漏斗，应用分液漏斗盛装浓盐酸，圆底烧瓶不能直接加热，应垫石棉网，
故答案为：使用长颈漏斗；缺少石棉网；
（2）A为制备氯气的发生装置，二氧化锰与浓盐酸在加热条件反应生成氯气、氯化锰和水，离子方程式中难溶物和气体应写成化学式，
该反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，C为尾气处理装置，氯气与NaOH反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O；
（3）发生反应为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
根据方程式可知，
甲：HCl的物质的量为

146g

36.5g/mol

=4mol，但随着反应的进行，当为稀盐酸时反应停止，生成的氯气的物质的量小于1mol，
乙：MnO₂的物质的量为

87g

87g/mol

=1mol，当1molMnO₂完全反应时，生成1mol氯气，
所以乙生成氯气多，故答案为：B

点评：本题考查氯气的制备，题目难度不大，注意氯气的实验室制法以及浓稀盐酸的性质的差异性．