Question

4．鹽酸是一種非常重要的化工原料，在工業上和實驗室中有著廣泛的應用．
（1）除鐵銹（主要成分為Fe₂O₃），寫出反應原理的離子方程式Fe₂O₃+6H⁺=2 Fe³⁺+3H₂O；
（2）制備硅膠，工業上可利用水玻璃和鹽酸反應制備硅酸后，進一步處理可得到硅膠，寫出水玻璃和鹽酸反應的化學方程式2HCl+Na₂SiO₃=H₂SiO₃（膠體）+2NaCl；
（3）制氯氣，實驗室可以利用濃鹽酸和高錳酸鉀常溫下反應來制取氯氣，
反應同時還生成了MnCl₂、KCl和H₂O，寫出該反應的化學方程式16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，在此反應中鹽酸表現出了還原性．
（4）工業上可以利用如圖所示裝置制備鹽酸，首先向B（填A或B）管中通入氫氣并點燃，然后再向A（填A或B）管中通入氯氣進行反應，此時火焰的顏色為蒼白色，這樣操作的理由是氯氣被過量的氫氣所包圍，使氯氣得到充分反應，防止了對空氣的污染．

Answer 1

分析 （1）鐵銹的主要成分是氧化鐵，與鹽酸反應生成氯化鐵和水，寫出反應的化學方程式即可；
（2）水玻璃為硅酸鈉溶液，和鹽酸反應生成硅酸膠體；
（3）濃鹽酸和高錳酸鉀常溫下反應生成了Cl₂、MnCl₂、KCl和H₂O，結合電子守恒和原子守恒配平書寫化學方程式，其中錳元素化合價降低做氧化劑，氯化氫中氯元素化合價升高做還原劑，生成鹽表現了鹽酸的酸性；
（4）氫氣在氯氣中燃燒放出蒼白色的火焰生成氯化氫氣體，氯氣有毒反應中氫氣應過量，據此設計分析．

解答 解：（1）鐵銹的主要成分是氧化鐵，與鹽酸反應生成氯化鐵和水，反應的化學方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O，反應的離子方程式為：Fe₂O₃+6H⁺=2 Fe³⁺+3H₂O，
故答案為：Fe₂O₃+6H⁺=2 Fe³⁺+3H₂O；
（2）制備硅膠，工業上可利用水玻璃和鹽酸反應制備硅酸后，進一步處理可得到硅膠，寫出水玻璃和鹽酸反應的化學方程式為：2HCl+Na₂SiO₃=H₂SiO₃（膠體）+2NaCl，
故答案為：2HCl+Na₂SiO₃=H₂SiO₃（膠體）+2NaCl；
（3）制氯氣，實驗室可以利用濃鹽酸和高錳酸鉀常溫下反應來制取氯氣，反應同時還生成了MnCl₂、KCl和H₂O，寫出該反應的化學方程式為：16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，其中HCl表現了還原性和酸性，
故答案為：16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；還原性和酸性；
（4）工業上可以利用如圖所示裝置制備鹽酸，首先向B管中通入氫氣并點燃，然后再向A管中通入氯氣進行反應，此時火焰的顏色為蒼白色火焰，這樣操作的理由是氯氣被過量的氫氣所包圍，使氯氣得到充分反應，防止了對空氣的污染，
故答案為：B； A；  蒼白色； 氯氣被過量的氫氣所包圍，使氯氣得到充分反應，防止了對空氣的污染．

點評 本題考查了物質性質、物質制備、氧化還原反應等知識點，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．