Question

【题目】某同学在实验室以下图所示的仪器和药品，进行氯气和铜粉反应的实验（部分夹持装置已省略）。请按要求回答下列问题：

（1）装置A烧瓶中发生反应的化学方程式为_____________________________________。

（2）按气流方向连接各仪器接口的顺序是（填接口字母）：

a→______________________。

（3）装置B中发生反应的离子方程式为________________________，装置C中饱和食盐水的作用是__________________________________。

（4）加热装置D时，铜粉发生反应的化学方程式为____________________________。

（5）比较下列两组实验，你认为下列说法正确的是_____（填序号）。

实验①：将足量的二氧化锰与含0.4molHCl的浓盐酸反应。

实验②：将8.7g二氧化锰与足量的浓盐酸反应。

A．①产生的氯气多 B．产生的氯气一样多

C．②产生的氯气多 D．无法判断

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O d e i h f g b Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O 除去氯化氢，减小氯气的溶解性 Cl2+CuCuCl2 C

【解析】

氯气和铜粉反应的实验：MnO2与浓盐酸制取的Cl2含有HCl和H2O，用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸除去H2O，然后Cl2与Cu反应，最后用NaOH溶液吸收未反应的Cl2，防止污染空气；二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，随反应进行浓盐酸变为稀盐酸，二氧化锰不与稀盐酸反应，对于实验①，将足量的二氧化锰与含HCl0.4mol浓盐酸反应产生的氯气，HCl不能完全反应，假定HCl完全反应，计算生成的氯气的物质的量，实际氯气小于该值，对于实验②，将0.1mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应产生的氯气，二氧化锰完全反应，根据二氧化锰结合方程式计算生成的氯气的物质的量。

（1）装置A中制取氯气，二氧化锰与浓盐酸发生反应生成氯化锰、氯气、水，反应方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）按照气体流向由左到右，仪器连接顺序为Cl2发生装置→除去HCl气体装置→干燥装置→制备装置→多余Cl2处理装置，MnO2与浓盐酸制取的Cl2含有HCl和H2O，用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸除去H2O，然后Cl2与Cu反应，最后用NaOH溶液吸收未反应的Cl2，防止污染空气，所以按气流方向各仪器接口顺序是：a→d→e→i→h→f→g→b，故答案为：d→e→i→h→f→g→b；

（3）装置B中为氢氧化钠吸收氯气生成氯化钠和次氯酸钠的反应，离子方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；

装置C中饱和食盐水的作用是除去氯化氢，减小氯气的溶解性，故答案为：除去氯化氢，减小氯气的溶解性；

（4）加热时Cu与Cl2发生化合反应生成CuCl2，反应的化学方程式为Cu+Cl2CuCl2；故答案为：Cu+Cl2CuCl2

（5）对于实验①，将足量的二氧化锰与含HCl0.4mol浓盐酸反应产生的氯气，HCl不能完全反应，假定HCl完全反应，根据反应方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，含HCl0.4mol浓盐酸完全反应生成氯气为0.4mol×1/4=0.1mol，实际氯气小于0.1mol；对于实验②，将0.1mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应产生的氯气，二氧化锰完全反应，根据反应方程式可知，生成氯气为0.1mol，实验②生成的氯气大于实验①生成的氯气，故选C，故答案为：C。