Question

实验室制备气体时，可根据反应物的状态、反应条件和生成气体的性质来选择气体的发生装置。

编号	A	B	C
发 生 装 置

（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气时，可选用的发生装置是    （写编号）；

（2）实验室用食盐固体和浓硫酸制氯化氢气体时，可选用的发生装置是    （写编号），写出微热时的反应方程式                             ；

（3）高锰酸钾和二氧化锰都是强氧化剂，均可将浓盐酸氧化为氯气。

(a) 用浓盐酸和高锰酸钾制氯气的反应方程式如下：

2KMnO₄ + 16HCl2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ ↑ + 8H₂O

①用“单线桥”在上述方程式上标出电子转移的方向和数目。

②反应中     元素被氧化，      是氧化剂。当有1mol电子转移时，可生成气体   升(标准状态下)。

(b) 用浓盐酸和二氧化锰制氯气的实验装置如图所示：

写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式_                      

②实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是________，有关的化学方程式_________________________．

Answer

（1） A （2） C ； NaCl + H2SO4NaHSO4  +  HCl↑；（3）(a) 

  Cl元素；KMnO4；11.2

(b) ①  MnO2 + 4HCl（浓）2MnCl2 + Cl2↑ + 2 H2O                

②NaOH；  Cl2  + 2 OH- Cl- +  ClO- +  H2O

【解析】

试题分析：根据装置图可知，A适用于固体和固体加热制备气体的。B装置适用于液体和固体或液体和液体之间不需要加热制备气体的。C装置适用于液体和固体或液体和液体之间需要加热制备气体的。

（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气时，属于固体和固体之间加热制备气体的，所以可选用的发生装置是A。

（2）实验室用食盐固体和浓硫酸制氯化氢气体时，属于液体和固体之间加热制备气体的，所以可选用的发生装置是C，反应的化学方程式是NaCl + H2SO4NaHSO4 + HCl↑。

（3）（a）根据方程式可知，Mn元素的化合价从＋7价降低到＋2价，得到5个电子，则高锰酸钾是氧化剂。氯化氢中氯元素的化合价从－1价升高到0价，失去1个电子，则氯化氢是还原剂，氯元素被氧化。所以根据电子得失守恒可知，其表示方法是

当有1mol电子转移时，可生成0.5mol氯气，在标准状况下的体积是22.4L/mol×0.5mol＝11.2L。

（b）① 在加热的条件下，二氧化锰能把浓盐酸氧化生成氯气，则反应的化学方程式是 MnO2 + 4HCl（浓）2MnCl2 + Cl2↑ + 2 H2O。

②氯气有毒，需要尾气处理，试剂选用氢氧化钠溶液，反应的离子方程式是 Cl2 + 2 OH- Cl- +  ClO- +  H2O。

考点：考查常见气体制备装置的选择、氧化还原反应的判断和计算以及氯气的尾气处理