Question

5．如图是制取氯气的实验室装置，按要求回答下列问题．

（1）制取氯气的反应?是?????（填“是”或“不是”）氧化还原反应．
（2）B装置的作用是????除去氯气中的氯化氢???．
（3）D装置中收集氯气的方法为?向上排空气法?????．
（4）E装置的作用是???吸收过量的氯气，进行尾气处理??????????????．
（5）若要制取标准状况下4.48L的Cl₂，需要MnO₂的质量为???17.4???g．（相对原子质量：H-1  O-16  Cl-35.5  Mn-55）
（6）如果要用氯气消毒过的自来水来养金鱼，你认为应该如何对自来水进行处理：将自来水放在阳光下暴晒（或用强光照射自来水或用紫外线照射自来水）（写一种有效的处理方法）．

Answer 1

分析 （1）依据反应中是否有化合价变化判断；
（2）浓盐酸具有挥发性，制取的氯气中混有杂质氯化氢，需要用饱和食盐水除去；
（3）依据氯气密度大于空气密度结合D中长进短出特点解答；
（4）氯气有毒，直接排放能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，被氢氧化钠吸收；
（5）计算标准状况下4.48L的Cl₂的物质的量，依据方程式MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O计算需要二氧化锰的质量；
（6）根据氯气与水反应生成的次氯酸见光易分解角度分析．

解答 解：（1）制取氯气的方程式为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反应中氯元素、锰元素化合价发生变化，属于氧化还原反应；
故答案为：是；
（2）制取的氯气中混有氯化氢气体，由于氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，则可以用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质，
故答案为：除去氯气中的氯化氢；
（3）氯气密度大于空气密度，且D中导气管为长进短出，所以是向上排气法收集；
故答案为：向上排气法；
（4）氯气有毒，直接排放能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，被氢氧化钠吸收，通常用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气；
故答案为：吸收过量的氯气，进行尾气处理；
（5）算标准状况下4.48L的Cl₂的物质的量为$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，设需要二氧化锰的质量为m，则：
MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
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m                        0.2mol  解得m=17.4g；
故答案为；17.4；
（6）如果要用氯气消毒过的自来水来养金鱼，由于次氯酸见光易分解，可将自来水放在阳光下暴晒，或用强光照射自来水，也可以用紫外线照射自来水，将次氯酸除去，
故答案为：将自来水放在阳光下暴晒（或用强光照射自来水或用紫外线照射自来水）．

点评 本题考查了氯气的制备、提纯和收集，熟悉制备原理，明确氯气的性质是解题关键，题目难度不大．