Question

4．实验室现要制取一瓶纯净干燥的氯气．现有如图仪器和药品可供使用：

（1）实验室制取氯气的原理：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O（写出化学方程式）其中HCl所表现的性质是还原性和酸性．（填“氧化性”或者“还原性”）
（2）连接上述仪器的正确顺序是B
A．ABCEFGHD                 B．ABCFEGHD
C．AFEBCGHD                 D．AFEBCHGD
（3）说明以上装置中所装溶液的作用．饱和食盐水的作用是B；浓硫酸的作用是A；氢氧化钠的作用是C．（填序号）
A．除去氯气中的水蒸气   B．除去氯气中氯化氢   C．尾气吸收   D．收集氯气．

Answer 1

分析 （1）实验室是用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气，反应生成氯气、二氯化锰、水；
（2）根据实验的目的和反应的原理可知，实验室用第一个装置制备氯气，气体分别通入盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶，除杂干燥后用向上排空法收集氯气，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应用盛有NaOH溶液的装置吸收氯气；
（3）根据氯化氢和氯气、水蒸气、浓硫酸、饱和食盐水的性质分析试剂的作用；多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收．

解答 解：（1）实验室是用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气发生反应的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反应中，Mn元素的化合价降低，Cl元素得化合价升高，则MnO₂为氧化剂，HCl为还原剂，由方程式可知，二氯化锰中氯的化合价未变，所以，盐酸在反应中起到酸性和还原剂的作用，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；还原性；
（2）实验室用第一个装置制备氯气，气体分别通入盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶，除杂干燥后用向上排空法收集氯气，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应用盛有NaOH溶液的装置吸收，
所以正确的顺序为：ABCFEGHD，故选：B；
（3）盐酸易挥发，所以制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气也能溶于水，所以不能用水除去氯化氢气体；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，饱和食盐水中含有氯离子，能抑制氯气的溶解，所以饱和食盐水的作用是除去氯化氢杂质气体；浓硫酸常常干燥能干燥中性、酸性气体，故选浓硫酸干燥氯气，多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：B；A；C．

点评 本题考查了制取氯气实验相关内容的探究，注意实验室制备气体的实验装置和反应原理，把握物质的主要性质，注重基础知识的积累，题目难度中等．