Question

下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置；已知Cl2在饱和食盐水中的溶解性非常小．（1）A是

下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置；已知Cl2在饱和食盐水中的溶解性非常小．（1）A是氯气发生装置，其中发生反应的化学方程式为：______．（2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精打，连接上E装置．Cl2通过C瓶后再进入D．D装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl．试写出D中反应的化学方程式：______．装置C的作用是：______．（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是______．（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程中现象为：______A、有白色沉淀生成 B、无明显现象 C、先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是：______，B的作用是：______．（6）若实验中使用12mol/L的浓盐酸10mL与足量的MnO2反应，则生成的Cl2的物质的量总是小于0.03mol，试分析可能存在的原因是______．

Answer 1

（1）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）氯气有强氧化性，氯气和水、碳在加热条件下能发生氧化还原反应生成二氧化碳和氯化氢气体，
H₂O+2Cl₂+C

△   .

4HCl+CO₂；D装置反应需要水参加，C装置提供参加反应的水．
故答案为：H₂O+2Cl₂+C

△   .

4HCl+CO₂；提供参加反应的水．
（3）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，导致溶液呈酸性，石蕊试液遇酸变红色，所以石蕊试液变红；又因为次氯酸又有漂白性，所以变为无色．
故答案为：因反应中产生盐酸，所以石蕊试液变红，又因为剩余的氯气也可以和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸又有漂白性，所以变为无色．
（4）氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙、水，该反应中没有气体和沉淀生成，所以无明显现象．
故选：B；
（5）因为A处仍有少量Cl₂产生，氯气通过导管进入B装置，所以在B液面上方有黄绿色气体，导致B装置中压强增大；压强增大导致B装置中的液体进入长颈漏斗中；所以B处的作用是可以使内压降低，充当储气瓶．
故答案为：B中液面下降，长颈漏斗内液面升高，B中液面上方有黄绿色气体；  收集和储存剩余的氯气．
（6）浓盐酸有挥发性，在加热条件下挥发性更强，浓盐酸和二氧化锰反应而稀盐酸和二氧化锰不反应，所以导致生成的Cl₂的物质的量总是小于0.03mol．
故答案为：浓盐酸有挥发性；稀盐酸也不发生该反应．