Question

右圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中制取Cl₂的裝置圖：
（1）該裝置中的錯(cuò)誤之處有二，分別是：①

使用長頸漏斗

②

缺少石棉網(wǎng)

（2）試寫出裝置A和C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
A處：

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

；C處：

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O

．
（3）甲、乙兩同學(xué)分別采用下列兩種方案制取Cl₂．
甲：用含HCl 146g的濃鹽酸與足量的MnO₂反應(yīng)；
乙：用87g MnO₂與足量濃鹽酸反應(yīng)．則所得氯氣

B

（填代號(hào)）．
A．甲比乙多  B．乙比甲多C．一樣多D．無法比較．

Answer 1

分析：（1）鹽酸易揮發(fā)，不能用長頸漏斗，應(yīng)用分液漏斗盛裝濃鹽酸，圓底燒瓶不能直接加熱，應(yīng)墊石棉網(wǎng)；
（2）根據(jù)所反應(yīng)反應(yīng)和反應(yīng)物的在溶液中存在的形式書寫離子方程式；
（3）注意稀鹽酸還原性較弱，不能與二氧化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣．

解答：解：（1）鹽酸易揮發(fā)，不能用長頸漏斗，應(yīng)用分液漏斗盛裝濃鹽酸，圓底燒瓶不能直接加熱，應(yīng)墊石棉網(wǎng)，
故答案為：使用長頸漏斗；缺少石棉網(wǎng)；
（2）A為制備氯氣的發(fā)生裝置，二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，離子方程式中難溶物和氣體應(yīng)寫成化學(xué)式，
該反應(yīng)的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，C為尾氣處理裝置，氯氣與NaOH反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O；
（3）發(fā)生反應(yīng)為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
根據(jù)方程式可知，
甲：HCl的物質(zhì)的量為

146g

36.5g/mol

=4mol，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，當(dāng)為稀鹽酸時(shí)反應(yīng)停止，生成的氯氣的物質(zhì)的量小于1mol，
乙：MnO₂的物質(zhì)的量為

87g

87g/mol

=1mol，當(dāng)1molMnO₂完全反應(yīng)時(shí)，生成1mol氯氣，
所以乙生成氯氣多，故答案為：B

點(diǎn)評(píng)：本題考查氯氣的制備，題目難度不大，注意氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法以及濃稀鹽酸的性質(zhì)的差異性．