【答案】
分析:(1)加热条件下,二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,根据元素化合价是否变化确定盐酸的作用,注意浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,但稀盐酸和二氧化锰不反应;
(2)氯气有毒,但能和强碱反应;
(3)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙;
(4)根据题意知,降低温度即可;氢氧化钙能和氯化氢反应生成氯化钙.
解答:解:(1)①加热条件下,二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,反应方程式为:MnO
2+4HCl(浓)
MnCl
2+2H
2O+Cl
2↑;
②该反应中,部分氯元素化合价升高,部分化合价不变,所以盐酸有还原性和酸性,故选ac;
③浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,但稀盐酸和二氧化锰不反应,且参加反应的盐酸有一半参加氧化还原反应,所以若有0.4molHCl参加反应,可制得氯气2.24L,故选C;
故答案为:MnO
2+4HCl(浓)
MnCl
2+2H
2O+Cl
2↑;ac;C;
(2)氯气有毒不能直接排空,但氯气能和氢氧化钠反应生成无毒物质,所以D中试剂是氢氧化钠溶液,
故答案为:NaOH溶液,吸收氯气等尾气,防止污染环境;
(3)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为:2Cl
2+2Ca(OH)
2=Ca(ClO)
2+CaCl
2+2H
2O,故答案为:2Cl
2+2Ca(OH)
2=Ca(ClO)
2+CaCl
2+2H
2O;
(4)①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO
3)
2,为避免副反应发生,应该降低温度,所以可以采取将U型管置于冷水浴中的措施,
故答案为:将U型管置于冷水浴中;
②盐酸易挥发,加热过程中生成的氯气中含有氯化氢,氯化氢能和碱反应,所以反应方程式为:Ca(OH)
2+2HCl=CaCl
2+2H
2O,为避免副反应发生,可以在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶,
故答案为:Ca(OH)
2+2HCl=CaCl
2+2H
2O;在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶.
点评:本题考查了氯气的实验室制法、尾气的处理等知识点,注意浓盐酸和二氧化锰反应但稀盐酸不和二氧化锰反应,为易错点.