Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了用氧化濃鹽酸的方法制取氯氣的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如下圖：

(1)寫出圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________________。

(2)如果將過(guò)量的二氧化錳與20 mL 12 mol·L－1的鹽酸混合加熱，充分反應(yīng)后生成的氯氣明顯少于0.06 mol。其主要的原因有①______________________；②_________________。

(3)L的作用是____________________；B的作用是_________________。

(4)為了提高濃鹽酸的利用率，你對(duì)實(shí)驗(yàn)的建議是____________。

Answer 1

【答案】MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 反應(yīng)中HCl消耗，鹽酸變稀，稀鹽酸不能與MnO2反應(yīng) 加熱中有部分HCl揮發(fā)而損失 恒壓條件下確保濃鹽酸能順利滴加 利用氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小的性質(zhì)而貯存氯氣 將濃鹽酸慢慢滴下；加熱時(shí)用小火慢慢加熱等

【解析】

1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；
（2）二氧化錳只能與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)，與稀鹽酸不反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度逐漸減小，濃鹽酸易揮發(fā)；
（3）L將分液漏斗與圓底燒瓶連接，起到平衡壓強(qiáng)作用；濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水；
（4）依據(jù)濃鹽酸易揮發(fā)性，控制濃鹽酸的用量。

（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，答案為：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑；

（2）鹽酸具有揮發(fā)性，加熱促進(jìn)氯化氫的揮發(fā)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度逐漸減小，二氧化錳只能與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)，與稀鹽酸不反應(yīng)，答案為：反應(yīng)中HCl消耗，鹽酸變稀，稀鹽酸不能與MnO2反應(yīng)；加熱中有部分HCl揮發(fā)而損失；

（3）L將分液漏斗與圓底燒瓶連接，起到平衡壓強(qiáng)作用，便于液體順利流下；濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，所以可以用飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫；答案為：恒壓條件下確保濃鹽酸能順利滴加；利用氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小的性質(zhì)而貯存氯氣；

（4）因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，為了提高濃鹽酸的利用率，應(yīng)小火加熱，答案為：將濃鹽酸慢慢滴下；加熱時(shí)用小火慢慢加熱等。