题目内容
【题目】为了探究实验室制氯气过程中反应物与生成氯气之间量的关系,设计了如下图所示的装置。
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(1)装置A的名称是_____________________。
(2)该实验装置检查气密性的方法是________________________________。
(3)如果将过量二氧化锰与20mL 12mol/L的盐酸混合加热,充分反应后收集到的氯气少于0.06mol,其可能原因有__________
a.加热使浓盐酸挥发出大量HCl b.盐酸变稀后不发生该反应
c.烧瓶中残留有氯气 d.装置B中液面高于A
【答案】(球形)干燥管关闭分液漏斗旋塞,向B中加水至液面高于A,若液面差保持不变则装置气密性好abd
【解析】
加热条件下,浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气,装置A为干燥管,保持A、B两侧液面相等,可测量生成氯气的体积,以此判断制氯气过程中反应物与生成氯气之间量的关系,反应中浓盐酸浓度逐渐减小,还原性减弱,稀盐酸与二氧化锰不反应,据此解答该题。
(1).由装置图可知装置A为球形干燥管,故答案为:(球形)干燥管;
(2).可利用压强差的原理检查装置气密性,操作方法为关闭分液漏斗旋塞,向B中加水至液面高于A,若液面差保持不变则装置气密性良好,故答案为:关闭分液漏斗旋塞,向B中加水至液面高于A,若液面差保持不变则装置气密性好;
(3).n(HCl)=0.24mol,反应的方程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,若盐酸完全反应,则生成0.06mol氯气,a.盐酸具有挥发性,加热促进氯化氢的挥发,使生成的氯气减少,a符合题意;b.随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,二氧化锰只能与浓盐酸发生反应,与稀盐酸不反应,使生成的氯气减少,b符合题意;c.生成的氯气将装置中的空气排出,则装置内一定残留氯气,不是导致收集到的氯气偏少的原因,c不符合题意;d.测量气体体积时,A、B液面应相等,若装置B中液面高于A,A中压强较大,气体体积较小,d符合题意,故答案为:abd。