Question

3．用下列装置制取并收集纯净的氯气，试回答下列问题：
（1）装置B中发生反应的化学方程式为4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置C的作用是除去氯气中的氯化氢．
（3）装置D中的试剂为浓硫酸．
（4）请指出该装置的不足之处缺少尾气处理装置； 如何改进应用NaOH溶液吸收多余的氯气．．

Answer 1

分析 （1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）浓盐酸易挥发，从A中得到的氯气中含有氯化氢，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水溶解度不大；
（3）浓硫酸具有吸水性，可以干燥氯气，除去氯气中的水蒸气；
（4）氯气有毒，不能直接排放，应用氢氧化钠溶液吸收．

解答 解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，化学方程式为：4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸具有挥发性，A制取的氯气中混有氯化氢，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中的溶解度不大，所以可以用C吸收HCl；
故答案为：除去氯气中的氯化氢；
（3）要制取干燥的氯气应用浓硫酸吸收氯气中的水蒸气，
故答案为：浓硫酸；
（4）氯气有毒，不能够直接排放，氯气能够与氢氧化钠反应，被氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：缺少尾气处理装置；应用NaOH溶液吸收多余的氯气．

点评 本题考查氯气的制备和性质，明确实验的目的与反应的原理是解题的关键，注意二氧化锰只能够氧化浓盐酸，与稀盐酸不反应．