Question

1．實驗室中用二氧化錳與濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣．進行此實驗，所用儀器如圖：
（1）按從左到右的順序連接儀器，用接口字母按順序連接為：
E→C→D→A→B→H→G→F．
（2）設計一個簡單實驗，驗證所收集的氯氣中是否含有空氣用試管收集氯氣，收集滿后將試管倒立在氫氧化鈉溶液中，觀察試管內有無殘留氣體．
（3）某同學用2.0mol•L^-1的鹽酸和漂白粉反應也可以生成氯氣，若產生2.24L（標準狀況）氯氣，發生反應的HCl為0.4mol．

Answer 1

分析 （1）根據實驗發生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置排序；
（2）氯氣可與氫氧化鈉溶液反應，如含有空氣，則與氫氧化鈉反應后試管內有殘留氣體；
（3）依據方程式：4HCl（濃）+MnO₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，計算解答．

解答 解：（1）實驗裝置的連接順序為：發生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置；因為收集的是氣體，所以除雜裝置中長導管進氣，段導管出氣；因為飽和食鹽水中有水，濃硫酸有吸水性，所以先連接飽和食鹽水裝置后連接濃硫酸裝置；收集裝置中，因為氯氣的濃度大于空氣的，所以長導管進氣短導管出氣．
故答案為：C，D，A，B；
（2）氯氣可與氫氧化鈉溶液反應，如含有空氣，則與氫氧化鈉反應后試管內有殘留氣體，所以檢驗方法為：用試管收集氯氣，收集滿后將試管倒立在氫氧化鈉溶液中，觀察試管內有無殘留氣體；
故答案為：用試管收集氯氣，收集滿后將試管倒立在氫氧化鈉溶液中，觀察試管內有無殘留氣體；
（3）產生2.24L（標準狀況）氯氣，物質的量為$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，則依據方程式可知：
4HCl（濃）+MnO₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
4                         1
n                         0.1mol
n=0.4mol，所以若產生2.24L（標準狀況）氯氣，發生反應的HCl為0.4mol；
故答案為：0.4．

點評 本題考查了氯氣的實驗室制備，熟悉制備原理及氯氣的性質是解題關鍵，題目難度不大．