Question

某校化學(xué)興趣小組用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)來制取并收集氯氣，裝置如圖1所示：
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
上述反應(yīng)中，氧化劑是

 

，若有1mol氧化劑參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是

 

 mol．
（2）請畫出裝置圖2-B中集氣瓶內(nèi)導(dǎo)管部分．
（3）該興趣小組的某些同學(xué)準(zhǔn)備在燒杯中加入下列溶液中的一種來吸收殘余氯氣，你認(rèn)為合理的是

 

（填序號）．
A、氫氧化鈉溶液     B、碳酸鈉稀溶液     C、濃硫酸      D、飽和食鹽水．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)濃鹽酸和二氧化錳的性質(zhì)判斷生成物，從而寫出反應(yīng)方程式；根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子情況判斷氧化劑還原劑，再根據(jù)物質(zhì)的量計算反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移；（2）氯氣是比空氣重的氣體，依據(jù)裝置圖分析可知用向上排空氣法收集氯氣，導(dǎo)氣管長進(jìn)短處；
（3）根據(jù)氯氣的化學(xué)性質(zhì)判斷．

解答：解：（1）濃鹽酸有還原性，二氧化錳有氧化性，濃鹽酸和二氧化錳能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，其反應(yīng)為MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
該反應(yīng)中化合價的變化為：MnO₂→MnCl₂ ，錳元素由+4價→+2價，1mol二氧化錳得2mol電子做氧化劑；HCl→Cl↑，氯元素由-1價→0價，1molHCl失去1mol電子做還原劑，所以其最小公倍數(shù)為2反應(yīng)過程中，1mol氧化劑反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移2mol；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，MnO₂，2；
（2）氯氣是比空氣重的氣體，可溶于水，依據(jù)裝置圖分析，導(dǎo)氣管長進(jìn)短處，裝置圖為：；
故答案為：
（3）氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸和次氯酸具有酸性，鹽酸是強(qiáng)酸，能和堿或弱酸鹽反應(yīng)，碳酸鈉的濃溶液可以吸收氯氣，稀溶液不可以完全吸收，氯氣不與濃硫酸、氯化鈉反應(yīng)，則不能用來吸收殘余氯氣；
故答案為：A．

點評：本題考查了實驗室制備氯氣的方法和裝置分析判斷，題目較簡單；主要注意以下幾點：
1、實驗裝置中，儀器的連接順序是實驗發(fā)生裝置→除雜裝置→性質(zhì)檢驗裝置→尾氣處理裝置；
2、濃鹽酸和二氧化錳能反應(yīng)，但稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)；
3、次氯酸是弱酸，但次氯酸具有強(qiáng)氧化性．