Question

氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用．请回答下列问题：
（1）实验室制取氯气的反应原理为：MnO₂+4HCl（浓） 

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
①该反应中被还原的元素是

Mn

，还原剂是

HCl

．
②取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰反应，产生的氯气在标准状况下的体积为33.6L，则被氧化的HCl的物质的量为

3mol

，反应中转移电子数为

3N_A或1.806×10²⁴

．
（2）某同学用下列装置制备并检验Cl₂的性质．
下列说法正确的是

b

a．Ⅰ图中：如果MnO₂过量，浓盐酸就可全部消耗
b．Ⅱ图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl₂生成
c．Ⅲ图中：生成蓝色的烟
（3）若氯气罐发生泄漏，当人们逃离爆炸现场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是

d

．
a．NaOH      b．NaCl       c． KOH      d． Na₂CO₃
（4）将SO₂和Cl₂分别通入装有品红溶液的两个试管中，两溶液的红色均褪去．加热后，有一支试管中的溶液又呈现红色，该试管通入的气体是

SO₂

．将SO₂和Cl₂按1：1体积比（同温同压）混合后通入品红溶液中，溶液不褪色．为检验两种气体在溶液中是否发生了氧化还原反应，应向所得溶液加入的试剂是

BaCl₂

（填化学式）．经实验证明，SO₂和Cl₂在溶液中发生了氧化还原反应，且SO₂被氧化，该反应的离子方程式是

SO₂+C1₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-

．

Answer 1

分析：（1）①氧化还原反应中元素化合价升高的做还原剂被氧化，元素化合价降低的做氧化剂被还原；
②依据化学方程式和氧化还原反应概念分析判断，依据电子守恒计算电子转移数；
（2）a、二氧化锰过量和浓盐酸反应，随浓度减小，二氧化锰不能和稀盐酸反应生成氯气；
b、氯气和水反应生成次氯酸具有漂白作用，通入氢氧化钠溶液吸收氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水，加入硫酸氯化钠和次氯酸钠会发生归中反应；
c、铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟；
（3）依据氯气的物理性质和化学性质的应用分析判断；
（4）氯气和水反应生成次氯酸具有漂白作用不可逆，二氧化硫具有漂白作用和有色物质结合为不稳定的无色物质；检验检验两种气体在溶液中是否发生了氧化还原反应，应向所得溶液加入氯化钡生成硫酸钡沉淀；

解答：解：（1）①MnO₂+4HCl（浓） 

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
反应中锰元素化合价从+4价变化为+2价，化合价降低被还原，HCl中氯元素化合价升高做还原剂被氧化；
故答案为：Mn；HCl；
②取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰反应，产生的氯气在标准状况下的体积为33.6L物质的量为1，5mol，则被氧化的HCl的物质的量为3mol，反应中转移电子数为3mol，即3N_A ，或微粒数为1.806×10²⁴；
故答案为：3mol； 3N_A或1.806×10²⁴；
（2）a、二氧化锰过量和浓盐酸反应，随浓度减小，二氧化锰不能和稀盐酸反应生成氯气，所以氯化氢不能被完全消耗，故a错误；
b、氯气和水反应生成次氯酸具有漂白作用，通入氢氧化钠溶液吸收氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水，加入硫酸氯化钠和次氯酸钠会发生归中反应，
Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O，故b正确；
c、铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟，故c错误；
故答案为：b；
（3）当氯气泄漏人们逃离现场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，水溶液能较易吸收氯气，但不能对人有腐蚀作用；
a、NaOH是强碱具有强腐蚀性，故不选；
b、NaCl 不能吸收氯气，故不选；
c、KBr不能吸收氯气，故不选；
d、Na₂CO₃溶液水解显碱性，可以吸收氯气，腐蚀性较小，符合要求，故可选；
故答案为：d；
（4）氯气和水反应生成次氯酸具有漂白作用不可逆，二氧化硫具有漂白作用和有色物质结合为不稳定的无色物质；检验检验两种气体在溶液中是否发生了氧化还原反应，应向所得溶液加入氯化钡生成硫酸钡沉淀；SO₂和Cl₂在溶液中发生了氧化还原反应，且SO₂被氧化，该反应的离子方程式是SO₂+C1₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
故答案为：SO₂；BaCl₂．SO₂+C1₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；

点评：本题考查了氯气的实验室制备原理分析，氯气、次氯酸、二氧化硫的性质应用和离子检验，题目难度中等．