Question

【题目】在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验所用仪器如图：

（1）连接上述仪器的正确顺序是 ________________________ 。

（2）气体发生装置中进行反应的离子方程式是_________________________；当0.5molMnO2反应时，生成的Cl2在标准状况下的体积约为 ________L。

（3）在装置中：乙中饱和食盐水的作用是___________________________，甲中浓硫酸的作用是_________________________。

（4）化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉-KI试纸，如果有Cl2产生，可观察到的现象是____________________________，写出反应的化学方程式______________________________________。

（5）若用盛有过量烧碱溶液的小烧杯吸收标准状况下VL氯气，充分反应后，溶液中含等物质的量的次氯酸钠和氯酸钠，则反应消耗的NaOH的物质的量为____________mol。

Answer 1

【答案】丙乙甲戊丁 4H+ + 2Cl- + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+2H2O 11.2 除去Cl2中的HCl 干燥氯气（或除去氯气中的水蒸气） 试纸变蓝 Cl2 + 2KI = 2KCl + I2

【解析】

本题为氯气的制备和性质检验，装置丙为发生装置，依据浓盐酸的挥发性可知制取的氯气中含有氯化氢和水蒸气，依次通过洗气瓶乙和甲除去氯化氢和水蒸气，装置戊可收集干燥的氯气，又氯气有毒需要进行尾气处理，装置丁为吸收过量氯气装置，结合氯气的性质进行分析。

（1）实验装置的连接顺序为:发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置；因为收集的是气体，所以除杂装置中长导管进气，短导管出气；因为饱和食盐水中有水，浓硫酸有吸水性，所以先连接饱和食盐水装置后连接浓硫酸装置；收集装置中，因为氯气的浓度大于空气的，所以长导管进气短导管出气，最后氯气用氢氧化钠吸收，故连接上述仪器的正确顺序是；丙乙甲戊丁；

（2）气体发生装置中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制备氯气，其离子方程式为：4H+ + 2Cl- + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+2H2O，根据方程式可知，当0.5molMnO2反应时，生成的Cl2的物质的量为0.5mol，则在标准状况下，其体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L，故答案为：4H+ + 2Cl- + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+2H2O；11.2L；

（3）生成的氯气中含有水蒸气和挥发出的氯化氢，因此乙中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；甲中浓硫酸的作用是干燥氯气（或除去氯气中的水蒸气），故答案为：除去Cl2中的HCl；干燥氯气（或除去氯气中的水蒸气）；

（4）氯气具有强氧化性，能把碘化钾氧化单质碘，碘遇淀粉显蓝色。则如果有氯气产生，可观察到的现象是试纸变蓝，反应的化学方程式为：Cl2 + 2KI = 2KCl + I2，故答案为：试纸变蓝；Cl2 + 2KI = 2KCl + I2；

（5）根据题意易知，氢氧化钠吸收氯气生成等物质的量的次氯酸钠和氯酸钠，依据氧化还原反应规律可知，还有氯化钠和水生成，其反应的化学方程式为：4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O，则4Cl28NaOH，则吸收标准状况下VL氯气，消耗的NaOH的物质的量为×2=mol，故答案为：。