Question

二氧化錳（MnO₂）與濃鹽酸混合加熱可得到氯氣、氯化錳等，如圖是制取并探究Cl₂化學性質(zhì)的裝置圖．

（1）寫出圓底燒瓶中反應(yīng)的化學方程式

MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

．
（2）A中m管的作用是

平衡氣壓，使分液漏斗中的液體順利下滴

；裝置F的作用是

防止G中液體倒吸至E中

．
（3）若要得到干燥純凈的氣體，則B中應(yīng)盛放的試劑是

飽和食鹽水（飽和NaCl溶液），

，C中應(yīng)盛放的試劑是

濃硫酸

．
（4）E中若裝有FeCl₂溶液，反應(yīng)的離子方程式為

2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；

；E中若裝有淀粉碘化鉀溶液，能觀察到的實驗現(xiàn)象是

無色溶液顯藍色

．
（5）實驗中發(fā)現(xiàn)：濃鹽酸與MnO₂混合加熱生成氯氣，稀鹽酸與MnO₂混合加熱不生成氯氣．針對上述現(xiàn)象，化學小組對“影響氯氣生成的原因”進行了討論，并設(shè)計了以下實驗方案：
a．稀鹽酸滴入MnO₂中，然后通入HCl氣體，加熱
b．稀鹽酸滴入MnO₂中，然后加入NaCl固體，加熱
c．稀鹽酸滴入MnO₂中，然后加入濃硫酸，加熱
d．MnO₂與NaCl的濃溶液混合，加熱
e．濃硫酸與NaCl固體、MnO₂固體共熱
①實驗b的目的是

探究Cl^-濃度的影響

；實驗c的目的是

探究H⁺濃度的影響

．
②實驗現(xiàn)象：a、c、e有黃綠色氣體生成，b、d沒有黃綠色氣體生成．由此得出影響氯氣生成的原因是

H⁺濃度的大小

．

Answer 1

分析：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)．
（2）只有有壓強差時溶液才能從分液漏斗中流下；氯氣極易溶于氫氧化鈉溶液而產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，為防止 倒吸，應(yīng)有緩沖裝置．
（3）根據(jù)氯化氫和氯氣的性質(zhì)分析選用除雜試劑；濃硫酸常常干燥能和堿反應(yīng)氣體．
（4）氯氣有強氧化性，能把二價鐵離子氧化為三價鐵離子，能把碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘遇淀粉變藍色．
（5）比較濃度變化的離子對化學反應(yīng)是否有影響，從而得出結(jié)論．

解答：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水MnO₂+4HCl（濃）   

△   .

  MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O  
，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)．
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）   

△   .

  MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O． 
（2）只有有壓強差時溶液才能從分液漏斗中流下，所以m管的作用是平衡氣壓，使分液漏斗中的液體順利下滴；
氯氣極易溶于氫氧化鈉溶液而產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，為防止 倒吸，應(yīng)有緩沖裝置，所以F的作用是防止G中液體倒吸至E中．
故答案為：平衡氣壓，使分液漏斗中的液體順利下滴；防止G中液體倒吸至E中．
（3）制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，所以不能用水除去氯化氫氣體；氯氣和 水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，所以要想除去氯氣中的氯化氫應(yīng)飽和食鹽水；濃硫酸常常干燥能和堿反應(yīng)氣體，故選濃硫酸．
故答案為：飽和食鹽水（飽和NaCl溶液），濃硫酸．
（4）氯氣有強氧化性，能把二價鐵離子氧化為三價鐵離子自身被還原為氯離子2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；   能把碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘遇淀粉變藍色，所以會看到無色溶液顯藍色．
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；   無色溶液顯藍色．
（5）①實驗b：加入NaCl固體前后，溶液中濃度變化的離子是氯離子，所以探究的是氯離子濃度的影響；
實驗c：加入濃硫酸前后，溶液中濃度變化的離子是氫離子，所以探究的是氫離子濃度的影響．
故答案為：探究Cl^-濃度的影響；探究H⁺濃度的影響．
②由實驗現(xiàn)象知，氫離子的濃度越大，越有氯氣生成，氫離子的濃度越小，越?jīng)]有氯氣生成，由此得出影響氯氣生成的原因是氫離子的濃度．
故答案為：H⁺濃度的大小．

點評：本題考查了氯氣的實驗室制法及化學性質(zhì)，難度不大，氯氣的氧化性、二價鐵離子和三價鐵離子的檢驗是高考的熱點．