Question

某校研究性学习小组设计实验，制取氯气以探究Cl₂、Br₂、I₂的氧化性强弱（制取氯气的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O），实验装置如下图所示：

[实验探究]
（1）制取氯气的反应

 

（填“是”或“不是”）氧化还原反应．
（2）C装置中发生反应的化学方程式为??

 

．
（3）D装置中溶液变

 

（填“黄色”或“蓝色”）．
（4）E装置的作用是

 

．
（5）若要制取标准状况下4.48L的Cl₂，需要MnO₂的质量为

 

g．
[实验讨论]有些同学对上述实验装置持有不同看法：
甲同学认为：B装置是多余的．
乙同学认为：B装置是必须的．
你认为

 

（填“甲”或“乙”）同学的看法是正确的．

Answer 1

考点：氯、溴、碘的性质实验

专题：实验设计题

分析：（1）实验室中利用二氧化锰与浓盐酸制取氯气，属于氧化还原反应；
（2）氯气置换溴化钠中的溴，据此写出方程式即可；
（3）氯气置换出碘化钠中的碘，变为单质，碘单质可以使KI的淀粉溶液变蓝；
（4）氯气有毒，需要尾气吸收；
（5）依据方程式计算即可；由于后续实验中仍然存在溶液，故B的干燥是多余的．

解答： 解：（1）验室制取氯气是二氧化锰和浓盐酸共热，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl

加热  .

MnCl₂+2H₂O+C1₂↑，盐酸中氯元素化合价升高，是氧化还原反应，
故答案为：是；
（2）Cl₂的氧化性强于Br₂，故存在反应：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂，故答案为：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂；
（3）Cl₂的氧化性强于I₂，故存在反应：Cl₂+2NaI=2NaCl+I₂，碘单质可以使KI的淀粉溶液变蓝，故答案为：蓝色；
（4）氯气能溶于氢氧化钠，故E的作用是吸收尾气，故答案为：吸收尾气，防止污染；
（5）标况下，4.48L氯气的物质的量为：

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，
故依据反应MnO₂+4HCl

加热  .

MnCl₂+2H₂O+C1₂↑，设需要二氧化锰的物质的量为xmol，
则有
          1                      1
          xmol                   0.2mol，
解x=0.2mol，即二氧化锰的质量为：m=0.2mol×87g/mol=17.4g，
由于C中反应仍然在溶液中进行，故之间的干燥是不必要的，故甲的看法是正确的，
故答案为：17.4；甲．

点评：本题主要考查的是实验室制取氯气、氯气与溴和碘的氧化性比较等，综合性较强，是一道好题．