Question

【题目】用浓盐酸和MnO2制取Cl2的装置如下，某小组欲证明产生的气体中含有HCl。

（1）Cl2的电子式是__________，A中反应的离子方程式为____________________。

（2）甲同学将A中产生的气体通入下列溶液：

实验序号	试剂	现象
a	紫色石蕊溶液
b	AgNO3	出现白色沉淀

①实验a中的现象为__________。

②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是__________（填字母序号）

（3）已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中，有白色固体析出，但实验不能证明气体中含有HCl，结合化学用语解释其原因：_______________________________________________________________________________

（4）已知：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中，得到溶液X，进行以下实验证明气体中含有HCl。

实验I．测定X中溶解的Cl2。取25.00mL溶液X，加入过量KI溶液，然后用0.04mol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液VmL。

实验II．测定X中Cl元素重量。另取25.00mL溶液X，选用适当的还原将溶解的Cl2全部还原为Cl-，再用0.10mol·L-1AgNO3溶液滴定说的溶液中的CI-。

①X中的HClO不会影响实验I的测定结果，原因是__________。

②由I、II中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl，则II中0.10mol·L-1AgNO3溶液的体积应大于__________mL（用含V的代数式表示）。

Answer 1

【答案】 MnO2+4H++2Cl- Cl2↑+2H2O+Mn2+ 溶液先变红再褪色 a、b Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(CI-)增大，也能析出晶体 生成1molHClO需消耗1molCl2，HClO也有氧化性，1molHClO和1molCl2均能将2molKI氧化成I2或者Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2发生反应时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I-的反应 0.4V

【解析】（1）Cl2的电子式是，二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl- Cl2↑+2H2O+Mn2+。（2）①因氯水既有酸性又强氧化性，能漂白有机色质，将氯气通入紫色蕊溶液中可以看到溶液先变红再褪色；②因浓盐酸有挥发性，将混有氯化氢的氯气通入硝酸银溶液，生成氯化银沉淀，其中氯离子可来自氯水或氯化氢中，故实验a、b均不能说明产生的气体中含有HCl；（3）氯气与水反应的平衡方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c(Cl-)增大，也能析出晶体；（4）①生成1molHClO需消耗1molCl2，HClO也有氧化性，1molHClO和1molCl2均能将2molKI氧化成I2或者Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2发生反应时，上述平衡逆向移动，相当于Cl2全部参与氧化I-的反应；② 由关系式：Cl2——I2——2S2O32-——2Cl-；n(Cl-)=n(S2O32-)=n(AgNO3)= VmL×10-3×0.04mol·L-1，v(AgNO3)= n(AgNO3)/c(AgNO3)=( VmL×10-3×0.04mol·L-1/0.10mol·L-1)×103=0.4VmL。