Question

4．如图为实验室制备氯气及验证氯气与铝反应的装置图，E硬质玻璃管中装有铝箔；已知固体AlCl₃易升华且极易与空气中的水蒸气反应．

试回答：
（1）实验室制备氯气的离子反应方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（2）B装置的名称为分液漏斗 C中盛放的试剂是饱和氯化钠溶液．
（3）从A装置导出的气体若不经过C、D装置而直接进入E管，对实验产生的不良后果是未经除去的氯化氢和水蒸气随氯气进入E中和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸．
（4）G装置所起的作用吸收多余的氯气，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入E中．
（5）E装置中发生反应的化学方程式为2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$AlCl₃．
（6）工业用电解饱和食盐水的方法来制取氯气，写出其反应的离子方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、水和氯气；
（2）依据图中B的形状说出其名称；浓盐酸易挥发，制取的氯气中含有氯化氢，应除去氯化氢杂质；
（3）混合气体中含有氯化氢、水蒸气、氯气，AlCl₃易升华且极易与空气中的水蒸气反应，氢气和氯气混合会发生爆炸；
（4）氯气有毒，应进行尾气处理，能被氢氧化钠吸收，碱石灰为干燥剂能够防止空气中的水蒸气进入E中；
（5）氯气与铝反应生成氯化铝；
（6）电解食盐水生成NaOH、氢气、氯气．

解答 解：（1）二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、水和氯气，离子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）图中B为分液漏斗，浓盐酸易挥发，制取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，可以用饱和食盐水除去氯气中等氯化氢；
故答案为：分液漏斗；饱和食盐水；
（3）因浓盐酸具有挥发性．反应生成物中有水，在加热条件下变成水蒸汽，所以混合气体中的成分是氯化氢、水蒸气、氯气；氯化氢和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸．
故答案为：未经除去的氯化氢和水蒸气随氯气进入D中和铝能反应生成氢气，氢气和氯气混合会发生爆炸；
（4）氯气有毒，污染环境，所以不能排空；碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，氯气和氧化钙、氢氧化钠能反应达到，所以可用碱石灰处理尾气；空气中有水蒸气，碱石灰还能吸收水蒸气，所以可作干燥剂．
故答案为：吸收多余的氯气，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入D中；
（5）氯气与铝反应生成氯化铝，方程式：2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$AlCl₃，
故答案为：2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$AlCl₃；
（6）电解食盐水生成NaOH、氢气、氯气，离子反应为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．

点评 本题通过氯化铝的制取，考查了氯气的制备和性质的检验，熟悉反应原理是解题关键，题目难度不大．