Question

【題目】某化學興趣小組在加熱條件下利用二氧化錳與濃鹽酸反應來制取并收集氯氣。

(1)若要制取純凈干燥的氯氣，應使氣體依次通過裝有_______和_____的洗氣瓶。

(2)實驗室中若無MnO2，可用固體KMnO4代替，發(fā)生下列反應：2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，則可選擇的氣體發(fā)生裝置是（填序號）___________。

a． b． c．

(3)某同學不慎將MnO2和KCl粉末混合了，分離該混合物的方法和步驟如下，請補充完整：先在盛有混合粉末的燒杯中加入適量的水溶解；然后____、洗滌、干燥沉淀得到MnO2；將所得液體________，即得到KCl固體。

Answer 1

【答案】飽和食鹽水 濃硫酸 a 過濾 蒸發(fā)結晶

【解析】

(1)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、水和氯氣，氯氣中混有水蒸氣和HCl；

(2)固體KMnO4的氧化性強，反應不需要加熱；

(3)MnO2和KCl粉末混合物中MnO2難溶，KCl溶于水，可通過溶解、過濾、洗滌的方法分離；再根據(jù)KCl的溶解度與溫度的關系分析從溶液中獲得晶體的方法。

(1)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、水和氯氣，由于HCl具有揮發(fā)性，反應是在溶液中進行的，因此，氯氣中含有雜質(zhì)HCl及水蒸氣，要得到干燥純凈的Cl2，要先通過盛有飽和NaCl的溶液除去雜質(zhì)HCl，然后用濃硫酸干燥，就得到純凈的Cl2；

(2)固體KMnO4的氧化性強，與濃鹽酸反應制取氯氣，反應不需要加熱，由于是用固體與液體在不加熱條件下反應制取氣體，因此選擇的裝置為a；

(3)分離MnO2和KCl固體混合物，由于MnO2不溶于水，而KCl能溶于水，所以可向固體混合物中加入適量的水攪拌，使KCl充分溶解，然后過濾，分離出MnO2固體和KCl溶液，將固體洗滌、干燥，得純凈的MnO2；將洗滌液與濾液合并，然后將該溶液蒸發(fā)水分，得到高溫下飽和KCl溶液，根據(jù)KCl的溶解度受溫度的影響變化較大的特點，冷卻結晶，解得到KCl固體。