如图表示在没有通风处收集纯净的氯气时设计的装置图.图中A.B是可控制的弹簧铁夹．(1)烧杯中盛放的液体是 .其作用是 .水槽中应盛放的液体是 .(2)简述操作过程:在收集氯气之前.应 .当氯气纯度合乎要求时.应收集氯气．当氯气收集完毕时.应．(3)若将8.70g MnO2与100mL 37.0%密度为1.19g/cm3的浓盐酸共热.反应� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图表示在没有通风处收集纯净的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹．
（1）烧杯中盛放的液体是

，其作用是

，水槽中应盛放的液体是

，
（2）简述操作过程：（从氯气已经产生开始）在收集氯气之前，应

（填如何控制A、B下同），当氯气纯度合乎要求时，应

收集氯气．当氯气收集完毕时，应

．
（3）若将8.70g MnO₂与100mL 37.0%密度为1.19g/cm³的浓盐酸共热（假设HCI没有损失），反应结束后，将剩余的溶液加水稀释至100mL．取出10mL溶液加入足量AgNO₃溶液，有白色沉淀生成．求：①反应中生成的Cl₂在标准状况下的体积；②10.0mL溶液加入AgNO₃溶液后生成沉淀的质量．

考点：氯气的实验室制法,化学方程式的有关计算

专题：卤族元素

分析：（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气；氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气；氯气有毒需要尾气吸收常用氢氧化钠溶液吸收；
（2）收集氯气时，应关闭b，打开a，用排饱和食盐水法收集；收集完毕，关闭a，打开b，用氢氧化钠溶液吸收多余氯气；
（3）二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，方程式为：MnO₂+4HCl

△

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，依据方程式计算氯气的物质的量和标况下体积，依据Ag⁺+Cl^-=AgCl↓计算生成沉淀的质量．

解答： 解：（1）氯气有毒，可污染空气，要进行尾气吸收，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以常用氢氧化钠溶液吸收尾气；氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气；
故答案为：氢氧化钠溶液；吸收尾气；饱和食盐水；
（2）氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，收集时，为得到较为纯净的氯气，应先排除装置内的空气，则应关闭A，打开B；
收集时，应关B开A，收集完毕，关闭A，打开B，多余的气体通入氢氧化钠溶液进行吸收，防止污染空气，
故答案为：打开B关闭A；打开A关闭B；打开B关闭A；
（3）盐酸的物质的量浓度C=

1000×1.19×37%

36.5

=12mol/L，
MnO₂+4HCl

△

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
87g     4mol      22.4L
8.7g  0.1×12mol/L    V
盐酸过量，依据二氧化锰的质量计算氯气的体积V=2.24L；
依据Ag⁺+Cl^-=AgCl↓可知n（Cl^-）=n（AgCl）
  n（AgCl）=n（Cl^-）=（12×0.1-2×

2.24

22.4

）×

100

=0.1（mol）
m（AgCl）=0.1mol×143.5g/mol=14.35g；
答：反应中生成的Cl₂在标准状况下的体积为2.24L；生成沉淀为14.35g．

点评：本题考查了氯气的制备和有关方程式的计算，熟悉氯气的制备原理和性质是解题关键，题目难度不大．