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15.如图表示在没有通风橱时收集纯净的氯气时设计的装置,图中A、B是可控制的弹簧夹
(1)写出烧瓶内发生反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目,若反应中生成11.2L的Cl2(标准状况),问转移电子的物质的量是1mol
(2)实验室用下列两种方法制取氯气:①用含HCl 146g 的浓盐酸与足量的MnO2反应②用87g MnO2与足量的浓盐酸反应,则所得Cl2B
A.①比②多     B.②比①多       C.一样多        D.无法比较
(3)烧杯中盛放的液体是氢氧化钠溶液,其作用是吸收多余的氯气,发生反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O水槽中应盛放的液体是饱和食盐水.
(4)简述操作过程:(从氯气已经产生开始)在收集氯气之前,应打开B,关闭A,当氯气纯度合乎要求时,应打开A,关闭B.当氯气收集完毕时,应关闭A,打开B.(填如何控制A、B)

分析 (1)烧瓶内发生反应为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,根据元素化合价比较标出转移电子与数目,计算氯气的物质的量,结合方程式中转移数目计算转移电子物质的量;
(2)由MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,可知87g二氧化锰与146gHCl恰好完全反应,但随着反应的进行,盐酸的浓度减小,反应不再进行,①中HCl不能完全反应,②中二氧化锰完全反应;
(3)氯气有毒,直接排放会污染空气,需要尾气处理,常用氢氧化钠溶液吸收;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;
(4)在收集氯气之前,应打开B,关闭A,排尽装置内的空气,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.

解答 解:(1)烧瓶内发生反应为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,标出电子转移与数目为:,11.2L的Cl2(标准状况)的物质的量为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol,故转移电子为0.5mol×2=1mol,
故答案为:;1mol;
(2)由MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,可知87g二氧化锰与146gHCl恰好完全反应,但随着反应的进行,盐酸的浓度减小,反应不再进行,①中HCl不能完全反应,②中二氧化锰完全反应,故生成氯气的体积②>①,
故答案为:B;
(3)氯气有毒,可污染空气,要进行尾气吸收,常用氢氧化钠溶液吸收,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,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;吸收多余的氯气;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;饱和食盐水;
(4)在收集氯气之前,应打开B,关闭A,排尽装置内的空气,当氯气纯度合乎要求时,应打开A,关闭B,用排饱和食盐水法收集,但氯气收集完毕时,应关闭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:打开B,关闭A;打开A,关闭B;关闭A,打开B.

点评 本题考查氯气制备、氧化还原反应等,注意利用单线桥与双线桥表示电子转移,注意注意浓盐酸与二氧化锰反应,随着反应的进行,盐酸的浓度减小,反应不再进行.

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