Question

（2010?鄭州一模）圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常見的氣體發生裝置；IV、V、VI是氣體收集裝置，根據要求回答下列問題：

（1）若用MnO₂與濃鹽酸反應制取氯氣，應選用裝置

Ⅰ

，用方程式表示的制取氯氣的反應原理是

MnO₂+4HC1（濃）

△  .

MnC1₂+C1₂↑+2H₂O；

．
（2）若用KMnO₄與濃鹽酸反應制取氯氣，應選用的裝置

Ⅲ

，試完成并配平下列離子方程式：

2

MnO₄^-+

10

C1^-+

16

H⁺-

2

Mn²⁺+

5

C1₂↑+

8H₂O

．
（3）若選用IV為氯氣的收集裝置，應該在試管口放置一團棉花，該棉花團應用

氫氧化鈉

溶液浸濕，其作用是

防止氯氣逸出污染空氣

．
（4）若選用V為氯氣收集裝置，則氯氣應從

A

口通入．用化學方法檢驗氯氣收集滿了的方法是

將濕潤的淀粉KI試紙放在B口處，試紙變藍色，證明氯氣已集滿．

．

Answer 1

分析：（1）根據反應物的狀態及反應條件確定反應裝置；二氧化錳和濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水，注意二氧化錳和濃鹽酸反應和稀鹽酸不反應；
（2）根據反應物的狀態及反應條件確定反應裝置；根據氧化還原反應中得失電子相等配平方程式；
（3）根據氯氣的性質確定收集方法，注意氯氣有毒，不能使氯氣逸出污染空氣；
（4）根據氯氣的密度選擇排空氣的方法；氯氣的氧化性大于碘的氧化性，碘遇淀粉變藍色．

解答：解：（1）二氧化錳和濃鹽酸的反應是固液混合加熱型，所以選擇Ⅰ裝置；在加熱條件下，二氧化錳和濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水，
MnO₂+4HC1（濃）

△  .

MnC1₂+C1₂↑+2H₂O，故答案為：Ⅰ；MnO₂+4HC1（濃）

△  .

MnC1₂+C1₂↑+2H₂O；
（2）KMnO₄與濃鹽酸的反應是固液混合不需要加熱的，所以應選擇Ⅲ裝置；MnO₄^-中錳元素的化合價是+7價，Mn²⁺的化合價是+2價，所以一個MnO₄^-生成Mn²⁺得5個電子，生成一個C1₂分子需要2個氯離子失去2個電子，所以得失電子的最小公倍數是10，再根據元素守恒知，生成物中還有水；所以該離子方程式中的計量數分別為：2、10、16、2、5、8，
故答案為：Ⅲ；2；10；16；2；5；8H₂O；
（3）氯氣有毒，逸出會污染大氣，所以不能讓氯氣逸出；氯氣和水能反應是鹽酸和次氯酸，鹽酸和次氯酸是酸，都能和堿反應，所以可用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，
故答案為：氫氧化鈉；防止氯氣逸出污染空氣；
（4）氯氣的密度大于空氣的密度，所以應采用向上排空氣法收集氯氣，故A為進氣口；氯氣的氧化性大于碘的氧化性，所以氯氣能置換出碘化鉀中的碘，且碘遇淀粉變藍色，所以可用濕潤的淀粉KI試紙檢驗是否收集滿了氯氣．
故答案為：A；將濕潤的淀粉KI試紙放在B口處，試紙變藍色，證明氯氣已集滿．

點評：本題考查了氯氣的實驗室制法、離子方程式的配平、氣體的檢驗等知識點，難度不大，注意根據反應物的狀態及反應條件選擇相應的裝置．