Question

在實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣。進行此實驗，所用儀器如下圖：

（1）連接上述儀器的正確順序（填各接口處的字母）：   接   ；   接   ；
   接   ；   接   。
（2）裝置中，飽和食鹽水的作用是            ；NaOH溶液的作用是             。
（3）化學實驗中常用濕潤的淀粉—KI試紙檢驗是否有Cl₂產生。如果有Cl₂產生，可觀察到            ，反應方程式              。
（4）寫出下列化學反應的方程式：
①氣體發生裝置中進行的反應：                 
②NaOH溶液中發生的反應：                      
（5）KMnO₄的氧化性比MnO₂強得多，實驗室也可以用KMnO₄固體和濃鹽酸反應制取氯氣，反應方程式如下：2KMnO₄+16HCl＝2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O。
①標出該反應電子轉移的方向和數目
②氧化劑和還原劑的物質的量之比為       ；
③當有0.2mole^－轉移時被氧化的HCl的質量是    ;該反應中被氧化和未被氧化的鹽酸的物質的量之比是        ，
④如果將20ml 12mol·L^－1的濃鹽酸與足量KMnO₄充分反應，實際能收集到的氯氣在標準狀況下的體積將        。

A．≥1.68L

B．＞1.68L

C．≤1.68L

D．＜1.68L

Answer 1

（1）E接C；D接A；B接H；G接F。
（2）除去氯氣中的HCl雜質；吸收過量的氯氣。
（3）試紙變藍  2KI+Cl₂===2KCl+I₂
（4）①MnO₂+4HCl(濃)MnCl₂+Cl₂+2H₂O
②2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O
（5）①②1:5③7.3克    5：3，
④D

試題分析：二氧化錳和濃鹽酸共熱產生氯氣，將氣體依次通過飽和食鹽水和濃硫酸，分別除去HCl和H₂O，然后用向上排空氣法收集氯氣，最后用氫氧化鈉溶液吸收尾氣。可用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗氯氣是否收集滿，Cl₂+2KI=I₂+2KCl，現象為試紙變藍。高錳酸鉀與濃鹽酸反應中，高錳酸鉀是氧化劑，鹽酸是還原劑，16molHCl反應被氧化的HCl被10mol，氧化劑、還原劑物質的量比為2：10。每1molHCl被氧化轉移電子1mol，反應中被氧化和未被氧化的HCl物質的量比為10：6。隨著反應進行，鹽酸由濃變稀，所以生成Cl₂物質的量小于0.075mol。
點評：二氧化錳與濃鹽酸反應，隨著反應進行，鹽酸由濃變稀，稀鹽酸與二氧化錳不產生氯氣。