Question

【題目】如圖是某研究性學習小組設計制取氯氣并以氯氣為反應物進行特定反應的裝置。

(1)制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，則相關反應的化學方程式為_______________________。裝置B中飽和食鹽水的作用是____________________。要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是a→_________→________→d。

(2)實驗開始先點燃A處的酒精燈，打開活塞K，讓Cl2充滿整個裝置，再點燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進入D，D裝置內盛有炭粉，發生氧化還原反應，生成CO2和HCl(g)，發生反應的化學方程式為________________。為了使C裝置發揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是____________________。

(3)D處反應完畢后，關閉彈簧夾K，移去兩個酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產生，此時B中的現象是_____________________________________，B的作用是__________________________。

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去Cl2中的HCl c b 2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2 加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變為水蒸氣，從而提供足量的水蒸氣供D中反應需要 裝置B內黃綠色氣體，液面下降，長頸漏斗中液體上升 同時不使Cl2外泄，從而在B裝置中貯存了少量Cl2，避免Cl2對環境造成污染

【解析】

(1)制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，反應生成氯化錳、氯氣和水，氯氣中有HCl和水蒸氣雜質，因此裝置B中飽和食鹽水的作用是除掉HCl雜質，氯氣再流速的過程中要代入水蒸氣，因此要長進短出；

(2)Cl2通過C裝置后進入D，D裝置內盛有炭粉，發生氧化還原反應，生成CO2和HCl(g)，根據信息得出反應的化學方程式。為了使C裝置發揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，放出大量的熱量，有利于試管中的水變為水蒸氣，從而提供足量的水蒸氣供D中反應需要；

(3)由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產生，氯氣進入到B裝置中，氯氣不會溶解在飽和氯化鈉溶液中，因此B中的現象是裝置B內黃綠色氣體，液面下降，長頸漏斗中液體上升，B的作用是同時不使Cl2外泄，從而在B裝置中貯存了少量Cl2，避免Cl2對環境造成污染。

(1)制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，則相關反應的化學方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O，氯氣中有HCl和水蒸氣雜質，因此裝置B中飽和食鹽水的作用是除掉HCl雜質，氯氣再流速的過程中要代入水蒸氣，因此要長進短出，正確的接法是a→c→b→d；

(2)Cl2通過C裝置后進入D，D裝置內盛有炭粉，發生氧化還原反應，生成CO2和HCl(g)，根據信息得出反應的化學方程式為2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2；為了使C裝置發揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，放出大量的熱量，因此加入濃硫酸的作用是加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變為水蒸氣，從而提供足量的水蒸氣供D中反應需要；

(3)由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產生，氯氣進入到B裝置中，氯氣不會溶解在飽和氯化鈉溶液中，因此B中的現象是裝置B內黃綠色氣體，液面下降，長頸漏斗中液體上升，B的作用是同時不使Cl2外泄，從而在B裝置中貯存了少量Cl2，避免Cl2對環境造成污染。