Question

18．如图是实验室制取Cl₂，并用Cl₂与红热的炭反应的装置．

（1）A中是MnO₂和浓盐酸反应生成Cl₂的装置．该反应的化学方程式MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）仪器a的名称是长颈漏斗，装置C的名称是洗气瓶．
（3）实验操作：①检查装置气密性．②装入药品后，打开活塞K，点燃A处酒精灯，至装置中充满黄绿色气体（填现象）后，再点燃D处酒精灯．③D处反应完毕后，关闭活塞K，再移去A、D两处酒精灯．由于余热的作用，A处仍然产生少量Cl₂，此时观察到B瓶中的现象是长颈漏斗a中液面上升．
（4）D处氯气和炭等反应生成CO₂和HCl，写出D处反应的化学方程式2Cl₂+C+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+4HCl．
（5）C瓶中水的作用提供水蒸气，E处石蕊的现象紫色变红色，E中倒放的漏斗所起的作用防止溶液倒吸．
（6）若将E处溶液改为澄清石灰水，是否有白色沉淀？没有（填“有”或“没有”），其原因是生成的HCl会将沉淀CaCO₃溶解．

Answer 1

分析 （1）A装置是制取氯气的发生装置，二氧化锰与浓盐酸在加热条件制备氯气；
（2）由仪器结构可知，a为长颈漏斗；装置C为洗气瓶；
（3）先检查装置气密性，再装入药品，制备氯气，排尽装置内空气后，再点燃D处酒精灯，装置中充满黄绿色气体说明装置内空气排尽，反应完毕后，关闭活塞K，再移去A、D两处酒精灯，由于余热的作用，A处仍然产生少量Cl₂，用装置B收集多余的氯气，防止污染环境；
（4）D处氯气和炭、水蒸气反应生成CO₂和HCl；
（5）D中需要水参与反应，故C装置提供水蒸气；D中反应生成CO₂和HCl，可以式E中紫色石蕊溶液变红色，HCl极易溶于水，E中倒放的漏斗可以防止倒吸；
（6）生成的HCl会将沉淀CaCO₃溶解．

解答 解：（1）A装置是制取氯气的发生装置，二氧化锰与浓盐酸在加热条件制备氯气，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）由仪器结构可知，a为长颈漏斗；装置C为洗气瓶，
故答案为：长颈漏斗；洗气瓶；
（3）先检查装置气密性，再装入药品，制备氯气，排尽装置内空气后，再点燃D处酒精灯，装置中充满黄绿色气体说明装置内空气排尽，反应完毕后，关闭活塞K，再移去A、D两处酒精灯，由于余热的作用，A处仍然产生少量Cl₂，用装置B收集多余的氯气，防止污染环境，长颈漏斗a中液面上升，
故答案为：气密性；装置中充满黄绿色气体；长颈漏斗a中液面上升；
（4）D处氯气和炭、水蒸气反应生成CO₂和HCl，反应方程式为：2Cl₂+C+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+4HCl，
故答案为：2Cl₂+C+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+4HCl；
（5）D中需要水参与反应，故C装置提供水蒸气；D中反应生成CO₂和HCl，可以式E中紫色石蕊溶液变红色，HCl极易溶于水，E中倒放的漏斗可以防止倒吸，
故答案为：提供水蒸气；紫色变红色；防止溶液倒吸；
（6）D处于发生反应：2Cl₂+C+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+4HCl，生成HCl与二氧化碳物质的量之比为4：1，生成的HCl会将沉淀CaCO₃溶解，没有沉淀生成，
故答案为：没有；生成的HCl会将沉淀CaCO₃溶解．

点评 本题考查氯气的实验室制备、仪器识别、对装置与操作的分析评价等，是对学生综合能力的考查，难度中等．