Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Cl2 sạch:
.png)
Bình (1) đựng dung dịch NaCl, bình (2) đựng dung dịch H2SO4 đặc.
Cho các phát biểu sau:
(a) Có thể thay MnO2 bằng KMnO4 và không cần đun nóng.
(b) Có thể đổi vị trí của bình (1) và bình (2) cho nhau.
(c) Bình (2) đóng vai trò giữ khí hơi H2O và khí HCl có lẫn trong khí clo.
(d) Bông tẩm dung dịch NaOH có vai trò ngăn cản khí clo thoát ra môi trường.
(e) Có thể thay dung dịch NaCl trong bình (1) bằng chất rắn NaCl.
Số phát biểu đúng là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGiải thích sơ đồ thí nghiệm điều chế khí clo sạch trong phòng thí nghiệm:
- Phản ứng: \(Mn{O_2}{\rm{\;}} + {\rm{\;}}4HCl\mathop \to \limits^{{t^o}} MnC{l_2} + C{l_2} \uparrow + 2{H_2}O\)
Vì dung dịch HCl dùng là đặc nên dễ bay hơi, tách ra khỏi dung dịch tạo khí HCl, H2O khi đun nóng cũng dễ bay hơi nên sản phẩm phản ứng ngoài khí Cl2 thu được còn có lẫn khí HCl và H2O.
Vì lẫn khí HCl và H2O nên để thu khí Cl2 sạch cần bố trí thêm 2 bình (1) và (2) để giữ lại chúng.
- Bình (1) dùng dung dịch NaCl nhằm giữ lại khí HCl, đồng thời cũng hạn chế khả năng tan của khí Cl2.
- Khí thoát ra bình (1) là Cl2 lẫn H2O nên bình (2) chứa H2SO4 đặc để giữ H2O lại.
→ khí Cl2 thoát ra khỏi bình (2) được thu ở bình tam giác được nút bằng bông tẩm dung dịch NaOH.
Vì phản ứng: 2NaOH + Cl2 → NaCl +NaClO
nên tránh trường hợp khí Cl2 đầy bình thoát ra ngoài.
Xem xét các phát biểu:
(a) đúng. Với MnO2 thì cần đun nóng, còn với KMnO4 thì có thể đun hoặc không đun.
(b) sai. Vì nếu đổi thì lúc qua bình (1), khí Cl2 thoát ra có thể lẫn khí H2O→ không sạch nữa.
(c) sai. Vì bình (2) không giữ được khí HCl.
(d) đúng.
(e) sai. Vì chất rắn NaCl không giữ được khí HCl, bình (2) cũng không nên khí Cl2 thu không sạch.
⇒ có tất cả 2 phát biểu đúng.
