Question

下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是常见的气体制备，净化，收集装置，根据要求回答下列问题：

（1）若用MnO₂与浓盐酸反应制取氯气，应选用发生装置_______，用化学方程式表示制取氯气的反应原理是______________________。

（2）若用KMnO₄与浓盐酸反应制取氯气，应选用发生装置__________，试完成并配平下列离子方程式：_____MnO₄^－ ＋ ____Cl^－ ＋ ____H^＋ === ____Mn^2＋ ＋ ____Cl₂↑ ＋ ____。

（3）若选用MnO₂与浓盐酸反应制取的氯气含有杂质气体。可以选择         装置来除杂，装置中盛放的溶液依次为         和         。

（4）若选用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，其作用是_______________________。

（5）若选用Ⅴ为氯气收集装置，则氯气应从__________口通入。用化学方法检验氯气收集满了的方法是_____________________

（6）氯气有毒，可选择通过       溶液来处理尾气。发生的离子方程式为       。

Answer

（1）Ⅰ；MnO2+4HC1(浓)MnC12+C12↑+2H2O；

（2）Ⅲ；2；10；16；2；5；8H2O；

（3） Ⅴ；饱和食盐水；浓硫酸；

（4）氢氧化钠；防止氯气逸出污染空气；

（5）A；将湿润的淀粉KI试纸放在B口处，试纸变蓝色，证明氯气已集满

（6）NaOH；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

【解析】

试题分析：（1）二氧化锰和浓盐酸的反应是固液混合加热型，所以选择Ⅰ装置；在加热条件下，二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，MnO2+4HC1(浓)MnC12+C12↑+2H2O，故答案为：Ⅰ；MnO2+4HC1(浓)MnC12+C12↑+2H2O；

（2）KMnO4与浓盐酸的反应是固液混合不需要加热的，所以应选择Ⅲ装置；MnO4-中锰元素的化合价是+7价，Mn2+的化合价是+2价，所以一个MnO4-生成Mn2+得5个电子，生成一个C12分子需要2个氯离子失去2个电子，所以得失电子的最小公倍数是10，再根据元素守恒知，生成物中还有水；所以该离子方程式中的计量数分别为：2、10、16、2、5、8，故答案为：Ⅲ；2；10；16；2；5；8H2O；

（3）若选用MnO2与浓盐酸反应制取的氯气，由于浓盐酸检验挥发性，制得的气体中含有杂质气体氯化氢和水蒸气。可以选择Ⅴ装置来除杂，除杂时先用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸除去水蒸气，故答案为：Ⅴ；饱和食盐水；浓硫酸；

（4）氯气有毒，逸出会污染大气，所以不能让氯气逸出；氯气和水能反应是盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸是酸，都能和碱反应，所以可用氢氧化钠溶液吸收氯气，故答案为：氢氧化钠；防止氯气逸出污染空气；

（5）氯气的密度大于空气的密度，所以应采用向上排空气法收集氯气，故A为进气口；氯气的氧化性大于碘的氧化性，所以氯气能置换出碘化钾中的碘，且碘遇淀粉变蓝色，所以可用湿润的淀粉KI试纸检验是否收集满了氯气，故答案为：A；将湿润的淀粉KI试纸放在B口处，试纸变蓝色，证明氯气已集满

（6）氯气有毒，可选择通过氢氧化钠溶液来处理尾气。发生的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：NaOH；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。

考点：考查了常见气体制备原理及装置选择的相关知识。