Question

6．如圖中，A是氯氣的發(fā)生裝置，B、C是凈化氣體的裝置，B裝置中裝有飽和食鹽水，D中裝鐵絲網(wǎng)；反應(yīng)后E的底部有棕色固體聚集；F是吸收多余氣體的裝置．

（1）上述裝置中有一處錯誤，請指出是B處（用字母表示）．
（2）B裝置的作用是除去氯氣中的氯化氫，C裝置中需要加入濃硫酸．
（3）寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，寫出D 中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃．
（4）如果A中產(chǎn)生氯氣3.36L（標準狀況），請計算：被氧化的HCl的物質(zhì)的量0.3mol．

Answer 1

分析 （1）實驗制備氯氣中含雜質(zhì)氣體氯化氫和水蒸氣，洗氣裝置除雜質(zhì)要遵循長進短出；
（2）根據(jù)混合氣體的成分及雜質(zhì)的性質(zhì)分析；
（3）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；鐵在氯氣中點燃生成氯化鐵，據(jù)此書寫方程式；
（4）在MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑中，Mn元素的化合價降低，氧化劑為MnO₂，1mol氧化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole^-，根據(jù)化學方程式判斷MnO₂與Cl₂的物質(zhì)的量關(guān)系，根據(jù)Cl₂的物質(zhì)的量結(jié)合反應(yīng)化合價的變化計算被氧化的HCl的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）B裝置是除去氯氣中含雜質(zhì)氣體氯化氫，裝置中導管短進長出，洗氣裝置除雜質(zhì)要遵循長進短出，所以B裝置錯誤；
故答案為：B；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，所以可以選擇裝有飽和食鹽水的裝置B除去氯氣中的氯化氫，濃硫酸具有吸水性，可以用裝有濃硫酸的C除去氯氣中的水蒸氣；
故答案為：除去氯氣中的氯化氫；濃硫酸；
（3）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，化學方程式：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl₃；
（4）氯氣3.36L（標準狀況）的物質(zhì)的量為：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol；依據(jù)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，參加反應(yīng)的氯化氫為4mol時，只有2mol被氧化，生成1mol氯氣，則生成0.15mol氯氣時，有0.3mol氯氣被氧化；
故答案為：0.3mol．

點評 本題考查了氯氣的實驗室制備原理、裝置、雜質(zhì)氣體的處理，考查了化學方程式的書寫，掌握氯氣及其化合物性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．