Question

【题目】实验室用MnO2粉末与浓盐酸共热制取氯气：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O

实验Ι验证氯气能否与水反应

某同学设计了如下图所示的实验装置：

（1）从下图选择适合A处的装置__________（填序号）。

（2）装置C的实验现象 ____________________________。

（3）装置B中干燥红色布条是否褪色_________（填“是”或“否”），请说明理由____________。

（4）确定装置D的溶液中存在Cl-的试验方法是______________________________。

实验II测定反应后A中残余盐酸的浓度

步骤一：配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，配制过程如下：

①称量_______gNaOH固体，在烧杯中用适量蒸馏水溶解，冷却。

②将烧杯中的溶液转移至________中，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次，洗涤液也注入容量瓶中。

③继续加蒸馏水至离刻度线1~2cm处，改用_________滴加蒸馏水至凹槽面最低处与刻度线相切。

④盖上瓶塞，上下颠倒摇匀，将所配溶液转移至指定试剂瓶中，贴上标签。

步骤二：取2.00mL反应后A中的溶液，稀释后滴加步骤一配制所得NaOH溶液，恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的体积为11.80mL。

（5）完成步骤一的空格。

（6）根据实验数据，计算反应后A中残余盐酸的浓度为_________molL-1。

Answer 1

【答案】② 湿润的红色布条褪色 是 进入B装置的氯气中混有水蒸气 取少量D溶液于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，则说明有Cl 4.0 100mL容量瓶 胶头滴管 5.90

【解析】

（1）依据反应物状态和反应条件选择发生装置；
（2）依据氯气不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；

（3）氯气中有水蒸气；

（4）结合氯离子的检验方法回答；
（5）实验II①依据m=CVM计算需要溶质的质量；
②配制溶液的应在容量瓶中配制，依据配制溶液体积选择合适规格的容量瓶；
③依据定容的正确操作解答；
（6）溶液具有均一性，依据盐酸与氢氧化钠反应关系n（HCl）=n（NaOH）计算盐酸的物质的量浓度。

(1)实验室制氯气发生的反应原理为MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O，反应物为固体和液体，反应条件为加热，所以应选择装置②；

(2)氯气溶于水生成的HClO有强氧化性，具有漂白性，则装置C的实验现象湿润的红色布条褪色；

(3)利用浓盐酸和MnO2混合加热制得的氯气中混有水蒸气，氯气溶于水生成的HClO有强氧化性，具有漂白性，则装置B中干燥红色布条褪色；

(4)确定装置D的溶液中存在Cl-的试验方法是取少量D溶液于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，则说明有Cl-；

(5)①实验II①配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，需要氢氧化钠的质量m=1.00mol/L×0.1L×40g/mol=4.0g；

②配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，需要选择100mL容量瓶；

③定容时，继续加蒸馏水至离刻度线1～2cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹槽面最低处与刻度线相切；

(6)设反应后剩余盐酸的物质的量浓度为c，则依据盐酸与氢氧化钠反应关系n(HCl)=n(NaOH)=0.01180L×1.00mol/L=0.002L×c，解得c=5.90mol/L。