Question

5．某校化学实验兴趣小组为了探究实验室制备Cl₂的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如图所示的实验装置（支撑用的铁架台省略），完成下列问题．
（1）用 MnO₂和浓盐酸混合共热制得氯气的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）若用含有0.2mol HCl的浓盐酸与足量的MnO₂反应制Cl₂，制得的Cl₂体积在标准状况下总是小于1.12L的原因是加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行消耗HCl，盐酸浓度变稀以后将不再反应；
（3）①装置B的作用是检验制备的氯气中水蒸气；
②装置D和E出现的不同现象说明的问题是氯气没有漂白性，氯水有漂白性；
③装置F的作用是除去氯气，防止对HCl气体检验的干扰；
④装置G中发生反应的化学方程式为HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃．

Answer 1

分析 （1）实验室利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制备氯气，反应生成氯化锰、氯气与水；
（2）二氧化锰与浓盐酸反应，随反应进行浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应；
（3）装置B用无水硫酸铜检验制备氯气中含有水蒸气，C中盛放无水氯化钙干燥氯气，干燥的氯气没有漂白性，氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，氯气可以使湿润的有色布条褪色，四氯化碳除去氯气，防止对HCl气体检验的干扰，G中HCl与硝酸银溶液反应生成AgCl沉淀，检验制备氯气中含有HCl．

解答 解：（1）实验室利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制备氯气，反应生成氯化锰、氯气与水，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）加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行消耗HCl，盐酸浓度变稀以后将不再反应，有0.2mol HCl的浓盐酸与足量的MnO₂反应制得的Cl₂体积在标准状况下总是小于1.12L，
故答案为：加热时浓盐酸因挥发而损失，随着反应的进行消耗HCl，盐酸浓度变稀以后将不再反应；
（3）①装置B中盛放无水硫酸铜，白色固体变为蓝色，说明制备氯气中含有水蒸气，
故答案为：检验制备的氯气中水蒸气；
②干燥的氯气没有漂白性，D中有色布条不褪色，氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，E中湿润的有色布条褪色，说明氯气没有漂白性，氯水有漂白性
故答案为：氯气没有漂白性，氯水有漂白性；
③氯气通入硝酸银溶液也会生成AgCl沉淀，装置F的作用：除去氯气，防止对HCl气体检验的干扰，
故答案为：除去氯气，防止对HCl气体检验的干扰；
④G中HCl与硝酸银溶液反应生成AgCl沉淀，反应离子方程式为：HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃，
故答案为：HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃．

点评 本题考查氯气制备与性质实验，关键是明确实验原理、理解各装置作用，是对学生综合能力的考查，注意实验实验有一定的缺陷，应保证装置F将氯气除尽，可以在F和G之间再连接一个盛有淀粉KI溶液洗气瓶装置，难度中等．