Question

13．实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的，4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O
试回答下列问题：
（1）请指出MnO₂是氧化剂，HCl是还原剂，写出该反应的离子方程式4H+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+Mn²⁺+2H₂O．
（2）集气瓶A中盛装的是饱和食盐水（注：氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大），其作用是除去氯气中的HCl．
（3）氯气溶入水显酸性，且氯气有毒，并有剧烈的刺激性，若吸入大量氯气，可中毒死亡，所以氯气尾气直接排入大气中，会污染环境．实验室中可采用NaOH溶液溶液来吸收有毒的氯气．

Answer 1

分析 （1）根据氧化还原反应中化合价变化判断氧化剂、氧化产物；单质、氧化物、弱电解质写化学式，强酸、易溶于水的盐写成离子，据此改写化学方程式．
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢杂质，结合氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大，选择除杂试剂；
（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）在4HCl+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O中，二氧化锰化合价由+4变为+2，化合价降低被还原，做氧化剂；氯化氢化合价由-1变为0，化合价升高，做还原剂；单质、氧化物、弱电解质写化学式，强酸、易溶于水的盐写成离子，所以二氧化锰和浓盐酸的离子方程式为4H+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+Mn²⁺+2H₂O，故答案为：MnO₂ HCl； 4H+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+Mn²⁺+2H₂O，
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢杂质，结合氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大，所以可以用盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯气中的氯化氢；
故答案为：除去氯气中的氯化氢；
（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；
故答案为：氢氧化钠溶液．

点评 本题以实验室制备氯气为载体考查了氯气的制备、氧化还原反应基本概念，题目难度不大，掌握基础是关键．