Question

3．实验室中常用MnO₂氧化浓盐酸的方法制取氯气，实验装置如图所示：
（1）圆底烧瓶中发生反应的化学反应方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）如果将过量二氧化锰与20mL 12mol•L^-1的盐酸混合加热（忽略盐酸的挥发），充分反应后生成的氯气明显小于（填大于、等于、小于）0.06mol．其主要原因有随反应的进行，盐酸浓度变小，稀盐酸和二氧化锰不反应；
（3）写出尾气处理的离子方程式是Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）二氧化锰只能与浓盐酸发生反应，与稀盐酸不反应；
（3）氯气有毒，能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气．

解答 解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，反应方程式：MnO₂+4HCl（ 浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：MnO₂+4HCl（ 浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，二氧化锰只能与浓盐酸发生反应，与稀盐酸不反应，所以如果将过量二氧化锰与20mL 12mol•L^-1的盐酸混合加热（忽略盐酸的挥发），充分反应后生成的氯气明显小于0.06mol；
故答案为：小于、随反应的进行，盐酸浓度变小，稀盐酸和二氧化锰不反应；
（3）氯气有毒，能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，反应的离子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

点评 本题考查了氯气的制备和性质的检验，明确氯气制备的原理和氯气的性质是解题关键，注意二氧化锰只与浓盐酸反应，题目难度不大．