Question

8．如图所示，将仪器A中的浓盐酸滴加到盛有MnO₂的烧瓶中，加热后产生的气体依次通过装置B和C，然后再通过加热的石英玻璃管D（放置有铁粉）．请回答：

（1）仪器A的名称是分液漏斗，烧瓶中反应的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置B中盛放液体是饱和食盐水，气体通过装置B的目的是除去氯气中的氯化氢．装置C中盛放的液体是浓硫酸．
（3）D中反应的化学方程式是2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃
（4）烧杯E中盛放的液体是氢氧化钠溶液，反应的离子方程式是Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（5）资料表明D中产物有以下性质：①受热易升华，冷却后易凝华；②遇H₂O（g）剧烈反应．为收集D中产物，在D与E之间，除增加收集装置外，还需要增加干燥装置．

Answer 1

分析 实验室用加热二氧化锰与浓盐酸方法制取氯气，因为浓盐酸具有挥发性，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要得到纯净的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，可以依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶进行除杂，氯气与铁在加热条件下反应生成氯化铁，氯气有毒，直接排放到空气中能够污染空气，应进行尾气处理，氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以选择氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，据此解答．
（1）依据仪器形状说出其名称，实验室用加热二氧化锰与浓盐酸方法制取氯气；
（2）发生装置生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，通过饱和食盐水除去氯化氢气体，通过浓硫酸溶液吸收水蒸气；
（3）铁与氯气反应生成氯化铁，据此书写方程式；
（4）装置E是氢氧化钠溶液，用来吸收未反应的氯气，防止污染空气，氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（5）生成的氯化铁①受热易升华，冷却后易凝华；②遇H₂O（g）剧烈反应，需要防止水蒸气进入装置D．

解答 解：（1）依据仪器形状可知：仪器A的名称是：分液漏斗；实验室用加热二氧化锰与浓盐酸方法制取氯气，反应方程式：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：分液漏斗；MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸具有挥发性，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要得到纯净的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，所以选择盛有饱和食盐水的B装置除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，可以干燥氯气，所以选择盛有浓硫酸的洗气瓶C除去水蒸气；
故答案为：饱和NaCl溶液； 吸收氯气中混有的杂质HCl；浓硫酸；
（3）氯气与铁反应生成氯化铁，方程式：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃，
故答案为：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃；
（4）氯气有毒，直接排放到空气中能够污染空气，应进行尾气处理，氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应离子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，可以选择氢氧化钠溶液吸收过量的氯气；
故答案为：氢氧化钠溶液；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（5）生成的氯化铁①受热易升华，冷却后易凝华；②遇H₂O（g）剧烈反应，需要防止水蒸气进入装置D，为收集D中产物，在D与E之间，除增加收集装置外，还需要增加干燥装置，防止装置E中水蒸气进入，
故答案为：干燥．

点评 本题考查了氯气的实验室制备和性质检验，把握发生的反应、实验装置的作用、实验原理为解答的关键，题目难度不大．