Question

【題目】某化學(xué)興趣小組擬用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng)，制取并收集2瓶干燥、純凈的氯氣。為防止換集氣瓶時(shí)生成的氯氣污染空氣，設(shè)計(jì)了如下裝置：

（1）寫出Ⅰ裝置燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)的離子方式： 。

（2）裝置Ⅱ中盛放的藥品是飽和氯化鈉溶液，其作用是 ；裝置Ⅲ的作用是干燥氯氣，應(yīng)盛放_(tái)__________。

（3）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，先 a b（填“關(guān)閉”或“打開(kāi)”，下同）；當(dāng)集滿一瓶氯氣時(shí)，為減少換集氣瓶時(shí)氯氣的外溢，再 a b，換好集氣瓶后,繼續(xù)收集氯氣

（4）興趣小組的某些同學(xué)準(zhǔn)備在燒杯中加入下列溶液中的一種來(lái)吸收殘余氯氣，你認(rèn)為其中不恰當(dāng)?shù)?/span>是（填序號(hào)） 。

A．氫氧化鈉溶液 B．濃硫酸 C．水

（5）氯氣是重要的化工原料，以乙烯、氯氣、氫氧化鈣和水等物質(zhì)為原料制取環(huán)氧乙烷（C2H4O）,教材中介紹經(jīng)典的方法包括兩部反應(yīng)：

①CH2=CH2+Cl2+H2O→ClCH2CH2OH+HCl

②ClCH2CH2OH+HCl+Ca（OH）2→C2H4O+CaCl2+2H2O

根據(jù)以上兩步，求生成環(huán)氧乙烷的原子利用率為 %。

Answer 1

【答案】

（1）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

（2）除去Cl2中混有的HCl、濃硫酸；

（3）關(guān)閉、打開(kāi)、打開(kāi)、關(guān)閉；

（4）BC；（5）25.4；

【解析】

試題分析：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、水和氯氣，離子方程式為：MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；故答案為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

（2）濃鹽酸制取的氯氣中含有氯化氫氣體和水蒸氣，為防止干擾實(shí)驗(yàn)，氯氣在進(jìn)入燒瓶前，應(yīng)該用飽和食鹽水和濃硫酸分別除去氯化氫和水蒸氣；故答案為：除去Cl2中混有的HCl、濃硫酸；

（3）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，先收集氯氣，則關(guān)閉a，打開(kāi)b；當(dāng)集滿一瓶氯氣時(shí)，為減少換集氣瓶時(shí)氯氣的外溢，多余的氯氣用氣囊來(lái)收集，則打開(kāi)a，關(guān)閉b；故答案為：關(guān)閉、打開(kāi)、打開(kāi)、關(guān)閉；

（4）氯氣能夠與氫氧化鈉溶液，在水中的溶解度不大，且溶解得氯氣部分與水反應(yīng)，氯氣與稀硫酸不反應(yīng)，所以其中不恰當(dāng)?shù)氖菨饬蛩岷退�；故選：BC；

（5）將①+②得CH2 = CH2+ Cl2+Ca（OH）2→G2H4O+ CaCl2+H2O，生成環(huán)氧乙烷的原子利用率為×100%=×100%=25.4%，故答案為：25.4。