Question

【題目】1774年瑞典化學(xué)家舍勒用軟錳礦（主要成分是二氧化錳）和鹽酸共熱得到黃綠色氣體．甲、乙兩個同學(xué)分別采取上述反應(yīng)原理，各制取一瓶氯氣，并用其驗證Cl2與水反應(yīng)所得產(chǎn)物的性質(zhì)．
請回答：
（1）寫出實驗室制備氯氣的化學(xué)方程式 ．
（2）對于乙同學(xué)的實驗裝置，若要停止實驗，其操作順序是 ． ①停止加熱 ②取出集氣瓶蓋好 ③將導(dǎo)管伸入到燒堿溶液中
（3）甲、乙兩同學(xué)分別向收集到的氯氣中加入適量水，充分振蕩后分成兩份，均做驗證氯氣與水反應(yīng)所得產(chǎn)物性質(zhì)的兩個實驗．實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論記錄如下：

實驗序號	實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
①	加品紅溶液	溶液褪色	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性
②	加入NaHCO2粉末	有無色氣泡產(chǎn)生	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強的酸性

請你填寫下表評價甲、乙同學(xué)實驗①、②的結(jié)論（填合理或不合理）

實驗序號	甲	乙
①
②

（4）丙同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)HClO的氧化性大于MnO2 ， 擬用下列四組試劑在實驗室制取氧氣A．CaC12和次氯酸B．濃鹽酸NaClO
C．濃鹽酸和次氯酸 D．固體NaCl、固體NaClO和濃硫酸
你認為上述四種試劑中組試劑符合實際，且Cl的原子利用率最高．試寫出這個反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O
（2）②③①
（3）合理；合理；不合理；合理
（4）D；NaCl+NaClO+H2SO4═Na2SO4+H2O+Cl2↑（產(chǎn)物中Na2SO4也可寫成NaHSO4）
【解析】解：（1）實驗室用鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)的方程式為：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O， 故答案為：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）氯氣有毒不能排放到空氣中，先停止加熱容易發(fā)生倒吸，所以乙同學(xué)的實驗裝置，要停止實驗，其操作順序為：先取出集氣瓶，將多余的氯氣通入氫氧化鈉，最后停止加熱；
故答案為：②③①；（3）甲同學(xué)用向上排空氣法收集氯氣，因為氯化氫具有揮發(fā)性，所以收集的氯氣中含有大量的氯化氫，氯化氫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳氣體，對氯水成分的檢驗造成干擾；乙同學(xué)制備的氯氣中無氯化氫不會對氯水中的氯化氫的檢驗造成干擾，
故答案為：

實驗序號	甲	乙
①	合理	合理
②	不合理	合理

4）A．CaC12和次氯酸，次氯酸為弱酸，電離出的氫離子少，該組試劑不符合實際；
B．濃鹽酸NaClO，在溶液中，氯氣溶于水，原子利用率低，該組試劑不符合實際；
C．濃鹽酸和次氯酸，次氯酸為弱酸，電離出的氫離子少，在溶液中，氯氣溶于水，原子利用率低，該組試劑不符合實際；
D．固體NaCl、固體NaClO和濃硫酸，濃硫酸含水量極少，兩固體間反應(yīng)制取氯氣，氯原子利用率高，反應(yīng)為：NaCl+NaClO+H2SO4═Na2SO4+H2O+Cl2↑（產(chǎn)物中Na2SO4也可寫成NaHSO4），故D符合實際；
故答案為：D；NaCl+NaClO+H2SO4═Na2SO4+H2O+Cl2↑（產(chǎn)物中Na2SO4也可寫成NaHSO4）．
（1）鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水；（2）按照實驗操作安全及尾氣處理要求：乙同學(xué)停止實驗應(yīng)先取出集氣瓶，將多余的氯氣通入氫氧化鈉，最后停止加熱；（3）甲同學(xué)用向上排空氣法收集氯氣，因為氯化氫具有揮發(fā)性，所以收集的氯氣中含有大量的氯化氫，氯化氫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳氣體，對氯水成分的檢驗造成干擾；乙同學(xué)制備的氯氣中無氯化氫不會對氯水中的氯化氫的檢驗造成干擾；（4）A．CaC12和次氯酸，次氯酸為弱酸，電離出的氫離子少；
B．濃鹽酸NaClO，在溶液中，氯氣溶于水，原子利用率低；
C．濃鹽酸和次氯酸，次氯酸為弱酸，電離出的氫離子少，在溶液中，氯氣溶于水，原子利用率低；
D．固體NaCl、固體NaClO和濃硫酸，氯原子利用率高．