Question

【題目】實驗室常用二氧化錳和濃鹽酸共熱的方法制取氯氣，反應中二氧化錳被還原為MnCl2。根據要求回答下列問題：

（1）A、B、C三套裝置中，應選用的裝置是 （選填“A”、“B”、“C”）。

（2）寫出實驗室用上述方法制取氯氣的化學方程式 。

（3）為了防止氯氣污染環境，圖中所示的溶液甲為 ，在該溶液中發生反應的化學方程式 。

（4）利用該原理和裝置進行實驗，制得的氯氣中往往含有的雜質有 ，可依次通入到 除去。

Answer 1

【答案】（1）B（2）MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O

（3）氫氧化鈉溶液；2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O（標準同上）

（4）HCl和H2O；飽和食鹽水、濃硫酸

【解析】

試題分析：（1）實驗室常用二氧化錳和濃鹽酸共熱的方法制取氯氣，由反應試劑的狀態和反應條件可以確定氣體制備裝置；A、缺少加熱，A錯誤；B、有酒精燈、鐵圈和石棉網，先向圓底燒瓶加入適量二氧化錳固體，再用球形分液漏斗添加濃鹽酸，然后關系活塞，加熱可引發反應，制取氯氣，B正確；C、長頸漏斗沒有活塞，添加液體后，濃鹽酸可以從漏斗中揮發出去，且加熱反應生成的氯氣也能從漏斗中逸出，造成空氣污染，C錯誤；（2）由于反應中二氧化錳被還原為MnCl2，則錳元素由+4價降低到+2價，濃鹽酸被氧化為氯氣，氯元素由-1價升高到0價，由最小公倍數法、原子守恒法配平可知，實驗室制取氯氣的化學方程式為：；（3）為了防止氯氣污染環境，多余的氯氣常用足量的燒堿溶液吸收， 氯元素的化合價既由0價升高到+1價，又由0價降低到-1價，既被氧化為次氯酸鈉，又被還原為氯化鈉，由最小公倍數、原子守恒可得：；（4）加熱時不僅能加快制備氯氣的速率，也能使濃鹽酸和水的揮發速率加快，因此制得的氯氣中一定含有氯化氫和水蒸氣；根據洗氣除去上述兩種雜質且不引入新雜質的規則，應該先用飽和食鹽水除去氯化氫氣體、后用濃硫酸除去水蒸氣的方法。