Question

实验室制取并收集氯气的装置如图1：
 （1）某同学进行实验时可能有如下操作：
①连接好装置并检查气密性
②缓缓加热；
③在烧瓶里加入MnO₂粉末；
④通过分液漏斗向烧瓶中加入浓盐酸；
⑤用NaOH溶液吸收多余的氯气；
⑥用向上排空气法收集氯气．
其中正确的操作顺序是

 

．
（2）烧瓶中发生反应的化学方程式是：

 

．
（3）制得的氯气可选用

 

来干燥，烧杯中发生反应的离子方程式是

 

．
（4）在实验室里，常用加热食盐晶体和浓硫酸的混合物的方法来制取HCl，HCl是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，极易溶于水，它的水溶液叫氢氯酸，即盐酸
 ①实验室制取HCl的发生装置可选用制

 

的发生装置（填O₂、Cl₂、CO₂中的一种）．
 ②收集氯化氢气体时应采用

 

法．
 ③实验室可用

 

试纸放在瓶口检验HCl是否充满了集气瓶．
 ④图2哪些装置可作为多余氯化氢的吸收装置？

 

．

Answer 1

分析：（1）按照先连接装置检查气密性、装入药品、开始加热产生氯气、收集氯气、尾气处理的顺序进行排序；
（2）根据实验室制取氯气的反应原理写出反应的化学方程式；
（3）氯气不与硫酸反应，可以使用浓硫酸进行干燥；氯气有毒，可以使用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气；
（4）①根据信息可知，制取氯化氢反应中，反应装置为固液加热装置，据此进行判断；
②氯化氢密度大于空气，应该采用向上排空气法收集；
③氯化氢溶于水，溶液显示酸性，可以使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氯化氢气体；
④氯化氢极易溶于水，吸收氯化氢杂质应该使用放倒吸装置．

解答：解：（1）先选取装置并连接装置、检查装置气密性，然后分别加入药品二氧化锰、浓盐酸，加热烧瓶使反应开始，收集氯气，对尾气进行称量，按照以上顺序进行排序为：①③④②⑥⑤，
故答案为：①③④②⑥⑤；
（2）实验室用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）氯化氢与浓硫酸不发生反应，通常使用浓硫酸干燥氯气；氯气与氢氧化钠溶液反应，所以多余的氯气可以使用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：浓硫酸；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（4）①常用加热食盐晶体和浓硫酸的混合物的方法来制取HCl，反应装置与制取氯气反应装置相同；而制取氧气利用的是加热高锰酸钾固体、制取二氧化碳利用的是碳酸钙与盐酸反应，反应不需要放热，故验室制取HCl的发生装置可选用制氯气的发生装置，故答案为：Cl₂；
②氯化氢的密度大于空气，不与空气成分反应，所以可以使用向上排空气法收集氯气，故答案为：向上排空气；
③氯化氢溶液为酸性溶液，检验氯化氢气体可以使用湿润的蓝色石蕊试纸，故答案为：湿润的蓝色石蕊；
④氯化氢极易溶于水，尾气吸收时应该采用防止倒吸装置，所以正确的装置为AC，故答案为：AC．

点评：本题考查了氯气的实验室制法、氯化氢的制法，题目难度中等，注意掌握实验室中常见气体的制取原理及装置选择，注意尾气吸收时，易溶于水的气体应该采用防止倒吸装置．