Question

下面表示在没有通风橱收集纯净的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹
（1）烧杯中盛放的液体是

 

，其作用是

 

，水槽中应盛放的液体是

 

．
（2）简述操作过程：（从氯气已经产生开始）在收集氯气之前，应

 

，当氯气纯度合乎要求时，应

 

．当氯气收集完毕时，应

 

．（填如何控制A、B）
（3）若要制得标准状况下的Cl₂0.448L，理论上需要MnO₂的物质的量

 

．

Answer 1

考点：实验装置综合

专题：实验设计题

分析：（1）实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气；氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气；氯气有毒需要尾气吸收常用氢氧化钠溶液吸收；
（2）收集氯气时，应关闭b，打开a，用排饱和食盐水法收集；收集完毕，关闭a，打开b，用氢氧化钠溶液吸收多余氯气；
（3）n（Cl₂）=

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，结合反应的方程式计算．

解答： 解：（1）因为氯气有毒，可污染空气，要进行尾气吸收，并且氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以常用氢氧化钠溶液吸收尾气中，烧杯中盛放氢氧化钠溶液收，关闭A，打开B，多余的气体通入氢氧化钠溶液进行吸收，防止污染空气；氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，
故答案为：氢氧化钠溶液；吸收尾气；饱和食盐水；
（2）氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，收集时，为得到较为纯净的氯气，应先排除装置内的空气，则应关闭A，打开B；
收集时，应关B开A，收集完毕，关闭A，打开B，多余的气体通入氢氧化钠溶液进行吸收，防止污染空气，
故答案为：关A开B；关B开A；关A开B；
（3）n（Cl₂）=

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，由方程式MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知，理论上需要0.02mol MnO₂，
故答案为：0.02mol．

点评：本题考查氯气的实验室制法，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，掌握排饱和食盐水收集氯气和尾气处理方法是解答本题的关键，题目难度中等．