Question

16．某实验学习小组用MnO₂和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl₂，装置如图所示．
请回答下列问题：
（1）实验前检查氯气发生装置的气密性的方法是装置连接好后，用手捂热圆底烧瓶，若B中有气泡产生，则气密性良好．写出A中反应的化学方程式MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）B中选用的试剂是饱和食盐水，其作用是吸收HCl；C中选用的试剂是浓硫酸，其作用是干燥氯气．
（3）D中反应的化学方程式是Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CuCl₂，
（4）E装置的目的是吸收尾气Cl₂ 防止污染，
（5）但实验发现得到的无水CuCl₂总是偏蓝色，请你帮他们分析这是为什么？提出改进方案：在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管．

Answer 1

分析 （1）装置气密性检查的原理一般是通过压强差来产生明显的现象来判断；A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰、水；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，依据氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水的性质选则饱和食盐水除去氯化氢，依据浓硫酸具有吸水性，选择浓硫酸除去水蒸气；
（3）铜在氯气中燃烧生成氯化铜；
（4）氯气有毒，直接排放到空气中能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠吸收过量的氯气；
（5）得到的无水CuCl₂总是偏蓝色是因为E中水蒸气进入到D中，应在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管；

解答 解：（1）装置气密性检查的方法：装置连接好后，用手捂热圆底烧瓶，若B中有气泡产生，则气密性良好；
A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰、水，化学方程式：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；故答案为：装置连接好后，用手捂热圆底烧瓶，若B中有气泡产生，则气密性良好；
MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）从A中制得的氯气含有杂质氯化氢、水蒸气，依次通过盛有饱和食盐水、和浓硫酸的洗气瓶除去；
故答案为：饱和食盐水；除去Cl₂中的HCl；浓硫酸；除去Cl₂中的水蒸气；
（3）铜在氯气中燃烧生成氯化铜，化学方法：Cu+Cl₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ CuCl₂；
故答案为：Cu+Cl₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ CuCl₂；
（4）氯气有毒，直接排放到空气中能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠吸收过量的氯气；
故答案为：吸收尾气Cl₂ 防止污染；
（5）得到的无水CuCl₂总是偏蓝色是因为E中水蒸气进入到D中，应在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管；
故答案为：E中NaOH 中的水汽进入D中；在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管；

点评 本题考查了无水CuCl₂的制备，设计氯气的实验室制备、净化和尾气处理，明确氯气制备原理和性质即可解答，题目难度不大．