Question

氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛．
已知：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，在实验室可用二氧化锰固体或高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气．可供选用的发生装置如图．

（1）若用高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气，发生装置是

 

．（选填A或B或C）检查该装置气密性的方法是

 

．
（2）写出用二氧化锰固体和浓盐酸反应制取氯气的离子方程式：

 

．
（3）实验室收集氯气的方法是

 

．
（4）常用NaOH溶液吸收氯气防止污染．写出该反应的离子方程式

 

．
（5）工业上常用氯气和石灰乳反应制漂白粉，请写出该反应的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：氯气的实验室制法

专题：

分析：（1）依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，形成一个密闭的系统，检验装置的气密性；
（2）二氧化锰固体和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水；
（3）依据氯气能溶于水，密度大于空气密度解答；
（4）氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（5）氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水．

解答： 解：（1）高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气，依据高锰酸钾为固体、浓盐酸为液体，反应不需要加热，所以应选择装置B；检查该装置B气密性的方法：
关闭分液漏斗，将导管插入盛有水的烧杯中，用手或者热毛巾捂住锥形瓶，导管口产生气泡，冷却后导管内产生一段稳定的液柱，证明气密性良好；
故答案为：B；关闭分液漏斗，将导管插入盛有水的烧杯中，用手或者热毛巾捂住锥形瓶，导管口产生气泡，冷却后导管内产生一段稳定的液柱，证明气密性良好；
（2）二氧化锰固体和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（3）氯气能溶于水，密度大于空气密度，所以应选择向上排空气收集；
故答案为：向上排空气；
（4）氯气有毒不能排放到空气中污染环境，用氢氧化钠溶液吸收生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，氯化钠、次氯酸钠为易溶于水易电离的盐，所以离子反应为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（5）工业上利用消石灰和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水的反应制备漂白粉，反应的化学方程式为2Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案为：2Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．

点评：本题考查了氯气的制取方法和性质的检验，明确氯气制备的原理，熟悉发生装置选择的依据是解题关键，注意离子方程式、化学方程式书写的方法，题目难度不．