专题3从海水中获得的化学物质

第一单元氯气及氯的化合物

;【学习目标】;MnO2+4HCl(浓);解析联想实验室制备氯气的原理，本题实质上考查该反应的发生条件，即MnO2可以在加热的条件下与浓盐酸反应生成氯气，D选项正确。;产生质疑;实验装置改进;;在实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备纯净、干燥的氯气。

(1)写出反应的离子方程式：________。

(2)如图所示是一个学生设计的实验装置。;【解析】气体制备及实验基本框架：由反应方程式推理(――→)制备气体―→净化―→干燥―→收集气体―→尾气吸收。

在判断装置是否正确时，一般要按照从左→右、从下→上的顺序进行，否则很容易遗漏。

制取气体：从试剂性质和反应条件来考虑选择制取气体的装置，该反应是固液反应，需要加热，故需要圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯、石棉网。

净化气体：通常是先除杂、再干燥，除HCl可以用水，但用饱和NaCl溶液更好，因为Cl2在后者中的溶解度小。干燥气体：Cl2会与碱反应，不能用碱性干燥剂，现用浓硫酸，正确(也可用酸性的P2O5、中性的CaCl2)。收集方法：Cl2可用向上排空气法，也可用排饱和食盐水法来收集，现要求制干燥的Cl2，所以选用向上排空气法。

尾气吸收：中学涉及的尾气处理方法有两种，一种是点燃法，如CO通过点燃转化成CO2；一种是用液体吸收，如Cl2可用浓碱液吸收。;【答案】

(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－=====Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

(2)①烧瓶下面缺石棉网②铁圈下面缺酒精灯

③盛浓硫酸的洗气瓶和盛水的洗气瓶位置颠倒了④两个洗气瓶中的进气导管应插入液面以下，出气导管应靠近瓶塞

⑤盛水的洗气瓶中应盛饱和食盐水

(3)饱和食盐水吸收Cl2中的HCI气体；浓硫酸吸收Cl2中的水蒸气；NaOH溶液吸收多余的氯气;归纳总结;2.注意事项

(1)加药品之前必须检查装置的气密性。

(2)加药品的顺序：先固体后液体。

(3)实验结束时，应先撤装置末端导管，后撤酒精灯，以防倒吸。

(4)为防止盐酸挥发，盐酸应慢慢滴下且缓缓加热。

提醒a.必须用浓盐酸，随着反应的进行，盐酸浓度下降，当转变为稀盐酸时，不再与MnO2反应。

b.必须加热，因为在常温下MnO2与浓盐酸几乎不反应。;下列装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常见的气体发生装置，装置Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是气体收集装置。回答下列问题：;(1)若用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，应选用气体发生装置____，用化学方程式表示制取氯气的反应原理：______

(2)若选用装置Ⅳ为氯气的收集装置，应该在试管口放置一团棉花，该棉花团应用____溶液浸湿，用化学方程式表示其作用______

(3)若选用装置Ⅴ为氯气收集装置，则氯气应从____口通入。

(4)若选用装置Ⅵ为氯气的收集装置，则水槽中的溶液为______;解析依据反应原理，选用装置Ⅰ为氯气发生装置，用向上排空气法或排饱和食盐水法收集氯气，用NaOH溶液吸收氯气。;【能力提升】;(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式：_______。

(2)如果将过量的二氧化锰与20mL12mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06mol。其主要的原因有

①___________；②__________。

(3)L的作用是_______；B的作用是________。

(4)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是_______。;【解析】实验室制取Cl2时，使用浓盐酸和MnO2加热时反应，随着反应进行，浓盐酸变稀，反应停止；另外浓盐酸挥发，也导致其浓度降低，因此为防止浓盐酸挥发，可将浓盐酸慢慢滴下，同时用小火慢慢加热。;实战演练;1.某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是()

A.A中可用分液漏斗代替长颈漏斗

B.A中缺少加热装置

C.B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2

D.D中的导管口若连接倒置漏斗可防止倒吸;解析氯气中混有氯化氢气体，应该用饱和食盐水除去氯化氢，氯化氢和氯气均能与氢氧化钠溶液反应，故B中不能盛放氢氧化钠溶液。

答案C;解析答案;解析答案;4.下列有关Cl2的实验操作和装置中，正确的是();解析A项，Cl2有毒，闻气味时，应用手在集气瓶口轻轻扇动，使极少量Cl2飘进鼻孔，A错；

B项，Cl2与NaOH溶液反应，应改用饱和食盐水，B错；

C项，Cl2进气短导管应插入液面之下，C错；

高锰酸钾溶液在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，D对。

答案D;5.下图表示在没有通风橱的情况下制取纯净的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹