Question

4．實(shí)驗(yàn)室用足量MnO₂與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，其裝置如圖1所示：

（1）圖1中儀器a的名稱是：分液漏斗；儀器b的名稱是：蒸餾燒瓶；b中加入碎瓷片的作用是：防止暴沸；氯氣通入水中可得氯水，其具有漂白性是因?yàn)楹�有HClO（填化學(xué)式）
（2）請(qǐng)寫(xiě)出儀器b中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑
（3）檢查裝置的氣密性之后的操作依次是：A、C、B．（填序號(hào)）
A．向燒瓶中加入MnO₂粉末      B．加熱       C．向燒瓶中加入濃鹽酸
（4）該反應(yīng)會(huì)因?yàn)辂}酸濃度下降而停止．為了測(cè)定反應(yīng)殘留液中鹽酸的濃度，某探究小組提出下列實(shí)驗(yàn)方案：①甲同學(xué)的方案為：與足量AgNO₃溶液反應(yīng)，稱量生成沉淀的質(zhì)量．
②乙同學(xué)的方案為：與足量的鋅反應(yīng)，測(cè)量生成氣體的體積，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示（夾持裝置已略去）．使Y形管中的殘留溶液與鋅粒反應(yīng)的正確操作是將鋅粒轉(zhuǎn)移至殘留溶液中（“鋅粒轉(zhuǎn)移到殘留溶液中”或“殘留溶液轉(zhuǎn)移到鋅粒中”）．在正確讀取量氣管讀數(shù)時(shí)，視線要平視，要注意使漏斗液面與量氣管中液面相平，除此外還須注意：恢復(fù)至室溫．兩種方案我認(rèn)為乙（填甲或乙）同學(xué)的方案可行．

Answer 1

分析 （1）由儀器的結(jié)構(gòu)可知，a為分液漏斗，b為蒸餾燒瓶；液體加熱需要防止暴沸；氯水具有漂白性，是由于HClO的強(qiáng)氧化性；
（2）儀器b中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水；
（3）檢驗(yàn)裝置氣密性后，向燒瓶中加入二氧化錳，再?gòu)姆忠郝┒分屑尤臌}酸，最后加熱制備氯氣；
（4）若殘留溶液轉(zhuǎn)移到鋅粒中，Y形管內(nèi)壁會(huì)殘留溶液，HCl不能與Zn完全反應(yīng)；
讀取體積時(shí)要滿足壓強(qiáng)回復(fù)到原壓強(qiáng)，而且眼的視線要與液體的凹液面相切；
甲同學(xué)的方案：二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳，也會(huì)與硝酸銀反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)不可行．

解答 解：（1）由儀器的結(jié)構(gòu)可知，a為分液漏斗，b為蒸餾燒瓶；b中加入碎瓷片的作用是：防止暴沸；氯水具有漂白性，是由于HClO的強(qiáng)氧化性，
故答案為：分液漏斗；蒸餾燒瓶；防止暴沸；HClO；
（2）儀器b中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣與水，反應(yīng)離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
（3）檢驗(yàn)裝置氣密性后，向燒瓶中加入二氧化錳，再?gòu)姆忠郝┒分屑尤臌}酸，最后加熱制備氯氣，
故答案為：A、C、D；
（4）若殘留溶液轉(zhuǎn)移到鋅粒中，Y形管內(nèi)壁會(huì)殘留溶液，HCl不能與Zn完全反應(yīng)，使測(cè)得的氣體的量不準(zhǔn)確，測(cè)得的鹽酸的濃度不準(zhǔn)，因此應(yīng)將鋅粒轉(zhuǎn)移至殘留溶液中，
壓強(qiáng)對(duì)氣體的體積有影響，該反應(yīng)是在加熱條件下進(jìn)行的，溫度升高氣體壓強(qiáng)增大，如果不回復(fù)到原溫度，相當(dāng)于將氣體壓縮了，使得測(cè)出的氣體的體積減小，故溫度要恢復(fù)到原溫度時(shí)，同時(shí)上下移動(dòng)右端的漏斗，使兩端的液面的高度相同，視線要與液體的凹液面相切，讀取測(cè)量氣體的體積，
甲同學(xué)的方案中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳，也會(huì)與硝酸銀反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)不可行，乙同學(xué)方案可能，
故答案為：將鋅粒轉(zhuǎn)移至殘留溶液中；恢復(fù)至室溫；乙．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備、物質(zhì)含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)等，涉及化學(xué)儀器、對(duì)操作的分析評(píng)價(jià)、對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的分析評(píng)價(jià)等，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合考查，難度中等．