Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用MnO2粉末與濃鹽酸共熱制取氯氣：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O

實(shí)驗(yàn)Ι驗(yàn)證氯氣能否與水反應(yīng)

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）從下圖選擇適合A處的裝置__________（填序號(hào)）。

（2）裝置C的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ____________________________。

（3）裝置B中干燥紅色布條是否褪色_________（填“是”或“否”），請(qǐng)說(shuō)明理由____________。

（4）確定裝置D的溶液中存在Cl-的試驗(yàn)方法是______________________________。

實(shí)驗(yàn)II測(cè)定反應(yīng)后A中殘余鹽酸的濃度

步驟一：配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，配制過(guò)程如下：

①稱量_______gNaOH固體，在燒杯中用適量蒸餾水溶解，冷卻。

②將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移至________中，并用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁及玻璃棒2~3次，洗滌液也注入容量瓶中。

③繼續(xù)加蒸餾水至離刻度線1~2cm處，改用_________滴加蒸餾水至凹槽面最低處與刻度線相切。

④蓋上瓶塞，上下顛倒搖勻，將所配溶液轉(zhuǎn)移至指定試劑瓶中，貼上標(biāo)簽。

步驟二：取2.00mL反應(yīng)后A中的溶液，稀釋后滴加步驟一配制所得NaOH溶液，恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗NaOH溶液的體積為11.80mL。

（5）完成步驟一的空格。

（6）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算反應(yīng)后A中殘余鹽酸的濃度為_________molL-1。

Answer 1

【答案】② 濕潤(rùn)的紅色布條褪色 是 進(jìn)入B裝置的氯氣中混有水蒸氣 取少量D溶液于試管中，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明有Cl 4.0 100mL容量瓶 膠頭滴管 5.90

【解析】

（1）依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；
（2）依據(jù)氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性；

（3）氯氣中有水蒸氣；

（4）結(jié)合氯離子的檢驗(yàn)方法回答；
（5）實(shí)驗(yàn)II①依據(jù)m=CVM計(jì)算需要溶質(zhì)的質(zhì)量；
②配制溶液的應(yīng)在容量瓶中配制，依據(jù)配制溶液體積選擇合適規(guī)格的容量瓶；
③依據(jù)定容的正確操作解答；
（6）溶液具有均一性，依據(jù)鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)關(guān)系n（HCl）=n（NaOH）計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量濃度。

(1)實(shí)驗(yàn)室制氯氣發(fā)生的反應(yīng)原理為MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O，反應(yīng)物為固體和液體，反應(yīng)條件為加熱，所以應(yīng)選擇裝置②；

(2)氯氣溶于水生成的HClO有強(qiáng)氧化性，具有漂白性，則裝置C的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象濕潤(rùn)的紅色布條褪色；

(3)利用濃鹽酸和MnO2混合加熱制得的氯氣中混有水蒸氣，氯氣溶于水生成的HClO有強(qiáng)氧化性，具有漂白性，則裝置B中干燥紅色布條褪色；

(4)確定裝置D的溶液中存在Cl-的試驗(yàn)方法是取少量D溶液于試管中，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明有Cl-；

(5)①實(shí)驗(yàn)II①配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量m=1.00mol/L×0.1L×40g/mol=4.0g；

②配制100mL1.00molL-1的NaOH溶液，需要選擇100mL容量瓶；

③定容時(shí)，繼續(xù)加蒸餾水至離刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹槽面最低處與刻度線相切；

(6)設(shè)反應(yīng)后剩余鹽酸的物質(zhì)的量濃度為c，則依據(jù)鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)關(guān)系n(HCl)=n(NaOH)=0.01180L×1.00mol/L=0.002L×c，解得c=5.90mol/L。