Question

【題目】Cl2是中學化學重要氣體之一，實驗室常用二氧化錳與濃鹽酸反應制取Cl2。請回答下列問題：

Ⅰ實驗室用二氧化錳制取Cl2的化學方程式為______________________________，如圖所示制取氯氣裝置中至少存在_____________明顯錯誤。

Ⅱ實驗室也可用高錳酸鉀與濃鹽酸反應制取Cl2，并收集和檢驗Cl2的性質。

已知：①KMnO4在不加熱的條件下可與濃鹽酸發生反應制取Cl2。

②無水CaCl2可吸收水蒸氣。

(1)將反應原理補充完整：2KMnO4+16HCl(濃)=________+5Cl2↑+8H2O。

(2)選擇實驗裝置，完成相應的實驗：

①若制取、收集干燥純凈的Cl2，按裝置連接順序可以選擇其中的______(填序號)進行實驗。

②若按A-E-D-F-G-L順序連接裝置進行實驗，可得出的實驗結論是___________。

③在上述實驗①和②中，制取氯氣前必須進行的一項操作是______，裝置E中的試劑是______。

Answer 1

【答案】4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 3 2KCl+2MnCl2 A-E-D-I-L或A-E-D-L Cl2無漂白性，HClO有漂白性或干燥的氯氣無漂白性，潮濕的氯氣有漂白性 檢查裝置的氣密性 飽和食鹽水

【解析】

（1）根據反應物寫出化學方程式；制取氯氣的要求和裝置分析錯誤；根據原子守恒補充完整；

①若制取、收集干燥純凈的Cl2，需要發生裝置，除雜質裝置，干燥裝置，收集裝置；

②若按A-E-D-F-G-L順序連接裝置進行實驗，檢驗氯氣是否具有漂白性；

③在上述實驗①和②中，制取氯氣前必須進行的一項操作是檢查裝置的氣密性。

Ⅰ實驗室用二氧化錳制取Cl2的化學方程式為4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O，制取氯氣時濃鹽酸需要用分液漏斗盛放，而圖中用的是長頸漏斗，錯誤；該反應需要加熱，缺少酒精燈，氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，需要尾氣處理，共有3處錯誤，故答案為：4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；3

Ⅱ（1）KMnO4在不加熱的條件下可與濃鹽酸發生反應制取Cl2，生成氯化鉀，氯化錳，氯氣和水，再根據原子守恒配平，故補充完整是2KCl+2MnCl2，故答案為：2KCl+2MnCl2；

（2）①若制取、收集干燥純凈的Cl2，需要發生裝置A，除雜裝置需要用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，即是裝置E，用氯化鈣（濃硫酸）吸收氯氣中的水，即是裝置D(E)，因為氯氣的密度大于空氣的密度，用向上排空氣法收集氣體，即是裝置I，氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，需要尾氣處理，用氫氧化鈉溶液吸收，需要裝置L，故連接的順序是A-E-D-I-L或A-E-D-L，故答案為：A-E-D-I-L或A-E-D-L；

②若按A-E-D-F-G-L順序連接裝置進行實驗，即是生成的氯氣通過飽和的氯化鈉溶液除去氯化氫雜質，通過氯化鈣除去水，得到干燥的氯氣，遇到干燥的有色布條，干燥的有色布條不褪色，說明氯氣不具有漂白性，再通入濕潤的有色布條，有色布條褪色，說明氯氣與水反應生成的次氯酸具有漂白性，所以得出的結論是Cl2無漂白性，HClO有漂白性或干燥的氯氣無漂白性，潮濕的氯氣有漂白性，故答案為：Cl2無漂白性，HClO有漂白性或干燥的氯氣無漂白性，潮濕的氯氣有漂白性；

③在上述實驗①和②中，制取氯氣前必須進行的一項操作是檢查裝置的氣密性，裝置E的作用是除去氯氣中的氯化氫氣體，用的試劑是飽和的氯化鈉溶液，故答案為：檢查裝置的氣密性；飽和的氯化鈉溶液。