Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置來制取氯氣，該裝置由A、B、C三個(gè)基本裝置組合而成，請(qǐng)回答下列問題：

(1)說出A、B、C三個(gè)基本裝置的名稱：A是________裝置，B是________裝置，C是________裝置。

(2)C裝置中燒杯內(nèi)所裝液體是________溶液。

(3)寫出A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。

(4)氯氣工業(yè)制法的原理為：2NaCl+2H2O2NaOH＋H2↑+Cl2↑。

此反應(yīng)的氧化劑是________,________元素的化合價(jià)升高；還原劑是_________，而________元素的化合價(jià)降低。該反應(yīng)中4mol氧化劑能得到（失去）________mol電子。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，反應(yīng)中產(chǎn)生了5.6L的氫氣時(shí)，被氧化的物質(zhì)的質(zhì)量為_________。

Answer 1

【答案】氣體發(fā)生 氣體收集(或集氣) 尾氣吸收 NaOH MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O H2O H NaCl Cl 4 29.25g

【解析】

(1)典型的制氣裝置分為四部分：氣體發(fā)生裝置→氣體凈化裝置→氣體收集裝置→尾氣吸收裝置，據(jù)此進(jìn)行分析。

(2)C裝置是尾氣吸收裝置，用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣防止污染；

(3) MnO2和濃鹽酸加熱反應(yīng)制取氯氣，據(jù)反應(yīng)規(guī)律寫出化學(xué)方程式；

(4) 2NaCl+2H2O2NaOH＋H2↑+Cl2↑反應(yīng)中氯化鈉做還原劑，水做氧化劑，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行分析和計(jì)算。

(1)典型的制氣裝置分為四部分：氣體發(fā)生裝置→氣體凈化裝置→氣體收集裝置→尾氣吸收裝置，則由裝置圖可知各部分的用途，A是氣體發(fā)生裝置，B是氣體收集或集氣裝置，C是尾氣吸收裝置；

綜上所述，本題答案是：氣體發(fā)生，氣體收集(或集氣) ，尾氣吸收。

(2)C裝置是尾氣吸收裝置，目的是吸收多余的氯氣防止污染，一般用堿溶液吸收，故燒杯內(nèi)所裝液體可以是NaOH溶液；

綜上所述，本題答案是：NaOH。

(3) MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；

綜上所述，本題答案是：MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。

(4) 該反應(yīng)中水中的氫元素由+1價(jià)降低到0價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，水做氧化劑；氯化鈉中的氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià)，發(fā)生氧化反應(yīng)，氯化鈉做還原劑；根據(jù)反應(yīng)可知，1molH2O參加反應(yīng)，只有1molH被還原，得到1mol電子，因此該反應(yīng)中4mol氧化劑（水）參加反應(yīng)能得到4mol電子；5.6L的氫氣的物質(zhì)的量為5.6L/22.4L/mol=0.25mol；根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知：2NaCl-- Cl2，所以被氧化的氯化鈉的質(zhì)量=0.25×2×58.5=29.25g；

綜上所述，本題答案是：H2O，H，NaCl，Cl，4，29.25g。