Question

如图中，A是氯气的发生装置，B、C是净化气体的装置，D中装铁丝网；反应后E的底部有棕色固体聚集；F是吸收多余气体的装置．

（1）上述装置中有一处错误，请指出是

 

处（用字母表示）．
（2）通过B是为了除去

 

，在B中应加入

 

；通过C是为了除去

 

．
（3）写出D、F中发生反应的化学方程式

 

、

 

．
（4）如果A中产生氯气3.36L（标准状况），请计算：A中的反应为（MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O）．①消耗MnO₂的物质的量

 

．②被氧化的HCl的物质的量

 

．

Answer 1

分析：（1）洗气装置的导气管要遵循“长进短出”的原则；
（2）浓盐酸具有挥发性，气体通过水溶液时会带出部分水蒸气，所以制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气，要出去氯化氢和水蒸气，再让干燥的氯气和铁反应；
（3）在加热条件下，铁和氯气反应生成氯化铁；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠；
（4）根据氯气和二氧化锰之间的关系式计算二氧化锰消耗的物质的量，根据原子守恒计算被氧化的HCl的物质的量．

解答：解：（1）洗气装置的导气管要遵循“长进短出”的原则，所以错误地方为B，故答案为：B；
（2）浓盐酸具有挥发性，气体通过水溶液时会带出部分水蒸气，所以制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气，要出去氯化氢和水蒸气，再让干燥的氯气和铁反应，用饱和食盐水除去氯化氢，用浓硫酸除去水蒸气，
因为饱和食盐水中含有水，所以应该先除去氯化氢再除去水蒸气，故答案为：HCl；饱和食盐水；水蒸气；
（3）在加热条件下，铁和氯气反应生成氯化铁，反应方程式为：3Fe+3Cl₂

△   .

2FeCl₃；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，反应方程式为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，故答案为：3Fe+3Cl₂

△   .

2FeCl₃；Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（4）设消耗二氧化锰的物质的量为x，
MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
 1mol                   22.4L
 x                      3.36L
1mol：22.4L=x：3.36L
x=

1mol×3.36L

22.4L

=0.15mol，
根据原子守恒知，被氧化的n（HCl）=2n（Cl₂）=2×

3.36L

22.4L/mol

=0.3mol，
故答案为：0.15mol；0.3mol．

点评：本题考查了氯气的制取、除杂、干燥、收集及物质的量的计算等知识点，根据物质的性质选取除杂、干燥、收集所用试剂，再结合物质之间的关系式进行有关计算，难度不大．