Question

【題目】據(jù)新浪網(wǎng)報道：2019年8月2日，北京市房山區(qū)的瑞萊游泳健身館發(fā)生疑似氯氣泄漏，致多人呼吸道不適，出現(xiàn)頭暈嘔吐癥狀，61人送醫(yī)治療。氯氣是一種重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中有著重要的應用。某化學興趣小組同學利用以下裝置制備氯氣并對氯氣的性質(zhì)進行探究：

(1)儀器b的名稱為___________。

(2)裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為：____________________________________。

(3)裝置D中的實驗現(xiàn)象為__________________，裝置E中的實驗現(xiàn)象為________

(4)整套實驗裝置存在著明顯缺陷，你的改進措施是__________________________。

(5)8.7gMnO2固體與足量濃鹽酸充分反應，在標準狀況下產(chǎn)生Cl2的體積為_____L；其中被氧化的HCl的物質(zhì)的量為_______mol。

Answer 1

【答案】分液漏斗 MnO2 + 4H+ + 2Cl－Mn2+ + Cl2↑+2H2O 紅色布條不褪色 紅色布條褪色 在裝置E后加一裝有NaOH溶液的尾氣處理裝置(其它合理答案也可) 2.24 0.2

【解析】

圖中是一個典型的氯氣制取、干燥、檢驗性質(zhì)的裝置，實驗室中往往采用二氧化錳和濃鹽酸加熱的方式來制取氯氣，B中的飽和食鹽水可以除去氯化氫，C中濃硫酸可以除去水分，D和E兩個裝置則可以檢驗干燥的氯氣有沒有漂白性，據(jù)此來解題即可。

（1）根據(jù)儀器b的結構，儀器b為分液漏斗；

（2）裝置A中MnO2與濃鹽酸共熱制備氯氣，實驗室制氯氣的離子反應方程式為：；

（3）干燥的氯氣沒有漂白性，因此D中布條不褪色，E中的布條是潤濕的，因此會褪色；

（4）氯氣有毒，因此需要一個尾氣處理裝置，可以選用氫氧化鈉溶液；

（5）的物質(zhì)的量n（MnO2）=8.7g÷87g/mol=0.1mol，根據(jù)（2）中寫出的方程式可以看出和是1:1的關系，則生成的也為0.1mol，則氯氣在標況下的體積V（Cl2）=0.1mol×22.4L/mol=2.24L；是雙原子分子，則0.1mol中有0.2mol化合價為0價的氯原子，這些氯原子都是從-1價被氧化為0價的，則被氧化的氯有0.2mol，即有0.2mol的被氧化。