某校化学兴趣小组在加热条件下利用二氧化锰与浓盐酸反应来制取并收集氯气.
(1)写出该反应的离子方程式______.
(2)若要制取纯净干燥的氯气,应使气体依次通过装有______和______的洗气瓶.
(3)该小组称取8.7g二氧化锰与足量10mol•L-1的浓盐酸反应,理论上可制得氯气的体积(标准状况)V1=______L.
(4)若该小组量取了10mol•L-1的浓盐酸40mL,与足量的二氧化锰反应,理论上产生氯气的体积为V2(标准状况),则V1______V2(填“=”、“>”、“<”).其原因是______(不考虑装置的气密性及浓盐酸的挥发).
(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气,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,反应的离子方程式为MnO2+4H++2C1-
Mn2++Cl2↑+2H2O, △ .
故答案为:MnO2+4H++2C1-
Mn2++Cl2↑+2H2O; △ .
(2)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,
故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(3)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;
(4)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:>;随着反应进行,反应物浓度减小,反应不再进行.