分析 装置A制备氯气,利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,氯气中含有氯化氢和水蒸气,需要通过饱和食盐水除去氯化氢,通过浓硫酸除去水蒸气,得到干燥的氯气通入装置D中和铜反应生成氯化铜,装置E是为了防止空气中的水蒸气进入装置影响物质制备,
(1)烧瓶内二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水;
(2)除去氯化氢气体用饱和食盐水;除去水蒸气用浓H2SO4;
(3)装置D中是干燥的氯气和铜在加热时发生反应生成氯化铜;
(4)氯气有毒污染空气,不能排放到空气中,碱石灰有干燥气体和吸收Cl2的作用;
(5)为排除装置中的空气应先点燃A,空气排净后再点燃另一处的酒精灯.
解答 解:(1)加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸有挥发性,所以制取的氯气中含有氯化氢气体,氯化氢极易溶于水,饱和食盐水中含有氯离子,能抑制氯气的溶解,所以装置B应该选用饱和食盐水; 氯气能和碱反应,且浓硫酸有吸水性,所以选用浓H2SO4作干燥剂,
故答案为:饱和食盐水;除去氯气中的氯化氢;浓硫酸;干燥氯气;
(3)装置D中是干燥的氯气和铜加热发生的反应,产生了棕黄色的烟,发生反应的化学方程式为:Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2,
故答案为:Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2;产生棕黄色的烟;
(4)氯气有毒,所以尾气不能直接排空,应该选用碱性物质吸收;空气中含有水蒸气,为得到较干燥的氯化铜,应该在氯气和铜的反应处加一个干燥装置,二者作用兼备,所以碱石灰的作用是吸收未反应完的Cl2,防止空气中的水蒸气进入反应装置,
故答案为:吸收未反应完的Cl2,防止空气中的水蒸气进入反应装置;
(5)为排除空气对该氯气和铜反应的影响,应先点燃A处酒精灯,当D中充满黄绿色的气体后再点燃另一处酒精灯,
故答案为:A.
点评 本题考查了氯气、氯化铜的制备实验,难度中等,要根据实验目的选取实验装置、实验药品,是学习的难点,也是高考的热点.
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压强p/Pa | 2×105 | 5×105 | 1×106 |
c(A)/mol•L-1 | 0.08 | 0.20 | 0.44 |
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A. | 钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是:Fe-3e-═Fe3+ | |
B. | 将钢铁与电源的正极相连,可防止钢铁被腐蚀 | |
C. | 在镀件上镀铜时纯铜作阴极 | |
D. | 钢铁腐蚀中,吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 |
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