Question

某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨之間的反應(yīng)．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨反應(yīng)的裝置．  

請(qǐng)回答下列問題：
（1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O

．
（2）裝置B中儀器的名稱是

干燥管

；裝置E的作用是

除去氯氣中的氯化氫

．
（3）往裝置A的燒瓶內(nèi)加入粉末狀固體的操作是

將燒瓶橫放，把盛有藥瓶的藥匙或紙槽伸入瓶底，再將燒瓶豎起

．
（4）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一．寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂

．
當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則阿伏加德羅數(shù)常數(shù)為

=

b

2a

mol^-1 （用含a、b的代數(shù)式表示）．
（5）將用F、E、D裝置制得的氯氣通入含74gCa（OH）₂的石灰乳中，最多可制得漂白粉

127

g．

Answer 1

分析：（1）二氧化錳可以和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣、二氧化錳和水；
（2）根據(jù)圖象可知B為干燥管，飽和食鹽水可以除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì)；
（3）向燒瓶中加固體粉末要用藥匙或紙槽，要伸入瓶底防止粉末撒到瓶壁上；
（4）由題意可知發(fā)生反應(yīng)為氨氣和氯氣生成氯化銨和氮?dú)�；由反�?yīng)方程式，可知Cl₂→2NH₄Cl，化合價(jià)降低得到2個(gè)電子，所以1molCl₂的2mol電子，根據(jù)氯氣求出電子的物質(zhì)的量，再根據(jù)電子的個(gè)數(shù)求出N_A；
（5）根據(jù)氫氧化鈣的物質(zhì)的量和反應(yīng)方程式求出漂白粉的質(zhì)量；

解答：解：（1）二氧化錳可以和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣、二氧化錳和水，其反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O；
（2）根據(jù)圖象可知B為干燥管，飽和食鹽水可以除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì)，故答案為：干燥管；除去氯氣中的氯化氫；
（3）向燒瓶中加固體粉末要用藥匙或紙槽，要伸入瓶底防止粉末撒到瓶壁上，
   故答案為：將燒瓶橫放，把盛有藥瓶的藥匙或紙槽伸入瓶底，再將燒瓶豎起；
（4）氨氣和氯氣反應(yīng)生成白煙氯化銨和空氣的主要成分之一氮?dú)�，�?NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；
由反應(yīng)方程式可知Cl₂→2NH₄Cl，化合價(jià)降低得到2個(gè)電子，所以1molCl₂的2mol電子，所以當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2amol，已知轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則N=n?N_A，即b=2a?N_A，所以N_A=

b

2a

，故答案為：8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；

b

2a

；
（5）氫氧化鈣的物質(zhì)的量是n=

74g

74g/mol

=1mol，所以根據(jù)反應(yīng)式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O可知，則生成的CaCl₂、Ca（ClO）₂各0.5mol，所以最多可制得漂白粉的質(zhì)量是m=m（CaCl₂）+m（Ca（ClO）₂）=0.5mol×111g/mol+0.5mol×143g/mol=127g；
故答案為：127g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制取氯氣、氨氣的方法、干燥、性質(zhì)，氧化還原反應(yīng)，根據(jù)方程式的計(jì)算等方面的知識(shí)考查角度廣，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力，難度中等．