解题思路:(1)根据离子方程式的书写规则书写,氧化物、气体、弱电解质写化学式,可溶性的强电解质写离子式.
(2)整套装置包括气体发生装置、除杂装置、干燥装置、收集装置、尾气处理装置;根据反应条件及烧瓶加热的特点判断错误之处;根据浓硫酸和饱和食盐水的作用及实验目的判断两洗气瓶的位置;洗气瓶中长导管为进气管,短导管为出气管.
(3)根据饱和食盐水、浓硫酸、氢氧化钠的性质判断其作用;
(4)根据二氧化锰和氯气的关系式计算生成氯气的体积;
(5)根据浓盐酸和氯气的关系式计算生成氯气的体积,再根据浓、稀盐酸的性质判断两氯气体积的大小;
(1)氧化物、气体、弱电解质写化学式,可溶性的强电解质写离子式,所以二氧化锰和浓盐酸反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-
△
.
MnCl2+2H2O+Cl2↑
故答案为:MnO2+4H++2Cl-
△
.
MnCl2+2H2O+Cl2↑.
(2)该反应需要加热,所以缺少酒精灯;加热烧瓶时,需要垫石棉网;饱和食盐水是吸收氯化氢气体,浓硫酸是吸收水蒸气,即干燥气体,所以混合气体应先通入饱和食盐水,后通入浓硫酸溶液;在洗气装置中长导管为进气管,短导管为出气管.
故答案为:缺少酒精灯,缺少石棉网,两洗气瓶位置及盛饱和食盐水的洗气瓶导管连接错误.
(3)浓盐酸有挥发性,浓盐酸、水在加热时会产生气体,所以氯气中含有氯化氢、水蒸气;氯化氢极易溶于水,且饱和食盐水中含有氯离子,抑制氯气的溶解,所以饱和食盐水的作用是吸收氯化氢气体;浓硫酸有吸水性,所以其作用是除水蒸气;氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,酸和碱反应中和反应,所以其作用是吸收氯气;
故答案依次为:除氯化氢、除水蒸气、吸收尾气.
(4)设理论上可制得氯气的体积(标准状况)V1,
MnO2+4H++2Cl-
△
.
MnCl2+2H2O+Cl2↑
87g 22.4L
8.7g V1
所以 V1=2.24 L
故答案为:2.24.
(5)10mol•L-1的浓盐酸40mL,与足量的二氧化锰反应,实际上产生的氯气体积为V2<V1,因为浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,稀盐酸和二氧化锰不反应,所以随着反应的进行,浓盐酸变成稀盐酸,反应不再进行,故V2<V1.
故答案为:>;随反应的进行,反应物的浓度减小,稀盐酸和二氧化锰不反应.
点评:
本题考点: 氯气的实验室制法;气体的收集;气体的净化和干燥.
考点点评: 本题考查了氯气的实验室制法等知识点,难度不大,注意浓盐酸和二氧化锰能反应生成氯气,稀盐酸和二氧化锰不反应.