摘要:10.在实验室用MnO2与浓盐酸混合加热制Cl2.可以代替MnO2的物质为 ( ) A.酸性比MnO2更强的P2O5或SO3 B.碱性比MnO2更强的Na2O或MgO C.氧化性比MnO2更强的KMnO4或K2Cr2O7 D.还原性比MnO2更强的H2S或HI [解析] 在MnO2与浓盐酸的反应中.MnO2所起作用是氧化剂的作用.所以可以代替MnO2的物质应是氧化性更强的物质. [答案] C

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实验室用加热二氧化锰与浓盐酸的混合物制备氯气:MnO24HCl()MnCl2Cl2↑+2H2O,对应的离子方程式为4H+2ClMnO2Mn2+Cl2↑+2H2O.从反应原理可以看出,只要选择合适的氧化剂就可以将盐酸中的氯元素氧化成氯气,这些氧化剂主要包括:K2Cr2O7KMnO4KClO3,发生的反应分别是________

一套完整的氯气实验室制备装置应该由四部分构成(如图).同学们需要注意实验仪器的连接和作用.

A.分液漏斗:用来盛放液体试剂,本实验用来盛装浓盐酸.

B.圆底烧瓶:做反应容器,内放固体物质,本实验盛装的是固体二氧化锰.在加浓盐酸时要注意液体的量不能超过烧瓶容积的________,而且加热时要________,使烧瓶底部均匀受热,避免受热不均而炸裂.

C.除杂装置:第一个洗气瓶内盛有饱和食盐水,它的作用是除去氯气中混有的氯化氢杂质;第二个洗气瓶内盛有浓硫酸,用于除去氯气中混有的水蒸气.洗气瓶中两个导管的插入原则是“长进短出”.除杂的顺序是先除氯化氢,后除水蒸气.如果顺序颠倒,不能起到除杂的作用,原因是________

D.集气装置:用来收集密度比空气大的气体要用向上排空气法.如果不需要收集干燥的氯气,也可以使用________的方法.

E.尾气吸收:因为氯气有毒,会污染环境,多余的氯气不能排放到大气中,选用________进行尾气处理.

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某校化学研究学习小组的同学在实验室用浓盐酸和MnO2制取并探究Cl2及氯水的部分性质,请你帮助完成以下问题:实验一、氯气的制取及性质(实验装置如下图)
(1)A是氯气发生装置,除了酒精灯外还用到玻璃仪器有_________________。
(2)同学们在实验中发现,若用稀盐酸代替浓盐酸与MnO2混合加热没有氯气生成。“影响氯气生成的原因是什么呢?”同学们作了如下探究:
①提出问题假设
假设1:Cl的浓度可能对反应有影响
假设2:________________
②设计实验方案,进行实验。
请完成下表中实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂: 浓H2SO4、NaCl固体、MnO2固体、稀盐酸
(3)从C装置出来的气体中含有CO2和HCl,写出C中反应的化学方程式______________
实验二、氯水的制取及性质
资料表明:饱和氯水与石灰石反应是制取较浓HClO溶液的方法之一,小组的同学据此做了如下实验:
①在试管中加入过量的块状碳酸钙;再加入约20mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;
②过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;
③为了确定反应产物,将滤液分成三份,分别进行以下实验:
第一份与石灰水混合,立即产生大量无色沉淀;
第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;
第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2
(4)实验①所得的溶液漂白性增强的原因是_____________________
(5)依据上述实验可推知:实验②的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有________。
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