Question

氯气和氨气在常温下混合即可发生反应．某兴趣小组同学为探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应，设计了如图装置：

请回答：
（1）A装置中的试剂是

 

，B装置的仪器名称是

 

．
（2）写出装置F中发生反应的离子方程式是

 

；若反应中能产生560mL纯净气体（标准状况下），则至少需要12mol/L的浓盐酸

 

mL．
（3）装置E中盛放的试剂是

 

，其作用是

 

．
（4）装置C中有白烟产生，试写出反应的化学方程式

 

．
（5）若从装置C的G处逸出的尾气中含有少量Cl₂，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有

 

的洗气瓶．

Answer 1

分析：（1）A装置适合固体与固体加热制备气体据此选择制备氨气的试剂；常见仪器的名称；
（2）实验室用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气；依据反应方程式计算需要浓盐酸的体积；
（3）从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，依次通过盛有饱和食盐水的E和盛有浓硫酸的D除去；
（4）氯气和氨气在C中发生氧化还原反应生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气反应生成氯化铵；
（5）用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气．

解答：解：（1）根据A装置的特点可知装置A是用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热制备氨气，所以A中试剂是氯化铵、氢氧化钙；根据仪器的图形可知B是干燥管；
（2）浓盐酸与二氧化锰在加热条件反应生成氯气和氯化锰和水，化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
离子方程式为：MnO₂+4 H⁺+2 Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2 H₂O；
 560mL氯气的物质的量为n=

0.56L

22.4L/mol

=0.025mol根据方程式得：
MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
     4                1
     n（HCl）      0.025     解n（HCl）=0.1mol，V=

0.1mol

12mol/L

=0.0083L，即8.3ml，
故答案为：MnO₂+4 H⁺+2 Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2 H₂O； 8.3；
（3）从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，通过盛有饱和食盐水的E可以除去氯化氢杂质，通过盛有浓硫酸的D可以除去水蒸气，
故答案为：饱和食盐水；除去氯气中的HCl气体；
（4）氯气和氨气发生氧化还原反应的方程式为：2NH₃+3Cl₂═N₂+6HCl，氨气与氯化氢反应的方程式为：NH₃+HCl═NH₄Cl，
故答案为：2NH₃+3Cl₂═N₂+6HCl NH₃+HCl═NH₄Cl；
（5）尾气中含有少量Cl₂，为防止其污染环境，可以用盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收，反应的方程式是：
Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案为：氢氧化钠溶液．

点评：本题考查氯气、氨气的制备和性质实验，题目难度中等，注意把握实验的原理和物质的化学性质．