Question

【题目】某研究性学习小组设计了用氧化浓盐酸的方法制取氯气的实验，其实验装置如下图：

(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式：___________________________________。

(2)如果将过量的二氧化锰与20 mL 12 mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06 mol。其主要的原因有①______________________；②_________________。

(3)L的作用是____________________；B的作用是_________________。

(4)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是____________。

Answer 1

【答案】MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 反应中HCl消耗，盐酸变稀，稀盐酸不能与MnO2反应 加热中有部分HCl挥发而损失 恒压条件下确保浓盐酸能顺利滴加 利用氯气在饱和食盐水中溶解度很小的性质而贮存氯气 将浓盐酸慢慢滴下；加热时用小火慢慢加热等

【解析】

1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）二氧化锰只能与浓盐酸发生反应，与稀盐酸不反应，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，浓盐酸易挥发；
（3）L将分液漏斗与圆底烧瓶连接，起到平衡压强作用；浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯化氢易溶于水；
（4）依据浓盐酸易挥发性，控制浓盐酸的用量。

（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，答案为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑；

（2）盐酸具有挥发性，加热促进氯化氢的挥发，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，二氧化锰只能与浓盐酸发生反应，与稀盐酸不反应，答案为：反应中HCl消耗，盐酸变稀，稀盐酸不能与MnO2反应；加热中有部分HCl挥发而损失；

（3）L将分液漏斗与圆底烧瓶连接，起到平衡压强作用，便于液体顺利流下；浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，所以可以用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢；答案为：恒压条件下确保浓盐酸能顺利滴加；利用氯气在饱和食盐水中溶解度很小的性质而贮存氯气；

（4）因为浓盐酸易挥发，为了提高浓盐酸的利用率，应小火加热，答案为：将浓盐酸慢慢滴下；加热时用小火慢慢加热等。