Question

某校化学实验兴趣小组欲采用如图1所示的实验装置制备Cl₂，同时进行与氯气有关的某些实验，按要求回答问题．

（1）A是浓盐酸，B为二氧化锰，将A滴入B中时发生反应的离子方程式为

 

；
（2）甲同学用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO₂反应制Cl₂，结果制得的Cl₂体积（标准状况下）小于1.12L，这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的．请列举导致盐酸浓度变小的原因：

 

．
（3）在实验室中，乙同学欲用图2中的装置净化氯气，则瓶①②中应盛放的试剂分别是①

 

，②

 

（填试剂名称）．
（4）丙同学将纯净的Cl₂通入一定量石灰乳中来制取漂白粉，若通入224mL（标准状况下） Cl₂完全反应，则反应过程中转移电子的物质的量为

 

．

Answer 1

分析：（1）加热条件下浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，结合配平写出；
（2）二氧化锰与浓盐酸反应，与稀盐酸不反应；
（3）用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体；用浓硫酸干燥氯气；
（4）发生反应2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，氯气起氧化剂、还原剂作用，各占一半，据此计算转移电子物质的量．

解答：解：（1）加热条件下浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，反应离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸与足量MnO₂反应制取Cl₂，反应需要加热，氯化氢易挥发，反应消耗氯化氢，同时生成水，随反应的不断进行浓盐酸的浓度逐渐变稀，稀盐酸不反应不与MnO₂反应，
故答案为：①氯化氢挥发②反应生成水③反应消耗HCl；
（3）用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体，用浓硫酸干燥氯气，先吸收HCl，再干燥，故①中盛放饱和食盐水，②中应盛放浓硫酸，
故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；
（4）224mL（标准状况下） Cl₂的物质的量=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，发生反应2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，氯气起氧化剂、还原剂作用，各占一半，其氧化剂的氯气，氯元素化合价由0价升高为+1价，故转移电子物质的量0.01mol×

1

2

×2=0.01mol，
故答案为：0.01mol．

点评：本题考查氯气的制取原理、实验装置理解、常用化学用语、氯气的性质、化学计算等，难度不大，关键是清楚实验的目的与原理．注意用可溶性固体氯化物和浓硫酸代替浓盐酸，原理是利用高沸点的酸制备挥发性酸，生成的硫酸盐应为可溶性盐．