Question

如圖是某研究性學習小組設計制取氯氣并以氯氣為反應物進行特定反應的裝置．

（1）要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a→　　→　→d．

實驗開始之前，如何檢查AB裝置的氣密性？　

（2）實驗開始先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處酒精燈．Cl₂通過C裝置后進入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應，生成CO₂和HCl（g），發(fā)生反應的化學方程式為　₂　．為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是　．

（3）D處反應完畢后，關閉旋塞K，移去兩個酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl₂產(chǎn)生，此時B中的現(xiàn)象是　，，B的作用是　　．

（4）在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進，說明需要改進的理由并在方框中畫出改進后的裝置圖　　．

Answer 1

考點：

氯氣的實驗室制法；氯氣的化學性質(zhì)．

專題：

鹵族元素．

分析：

（1）氣體通過盛有水的試管時應長進短出；可利用微熱或加入水的方式形成壓強差，觀察長頸漏斗液面的變化來判斷氣密性；

（2）根據(jù)反應物和生成物，結合質(zhì)量守恒定律書寫化學方程式；利用濃硫酸溶于水放熱的性質(zhì)分析；

（3）關閉旋塞K，B中的氣體逐漸增多，壓強增大，B能貯存氣體；

（4）HCl極易溶于水，易產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象．

解答：

解：（1）由裝置圖判斷判斷，氣體由B流經(jīng)C進入到D中反應，氣體通過盛有水的試管時應長進短出，否則不能通過C裝置，檢驗裝置氣密性時，可利用微熱或加入水的方式形成壓強差，觀察長頸漏斗液面的變化來判斷氣密性，具體操作有兩種方法：一是關閉K和A中分液漏斗的活塞，微熱圓底燒瓶，B中長頸漏斗液面升高，停止加熱后，長頸漏斗液面恢復至原位，則AB氣密性良好；二是關閉K，往分液漏斗中不斷加水至沒過分液漏斗口，若B中長頸漏斗液面升高，且靜置一段時間后高度保持不變，則AB氣密性良好，

故答案為：c，b； 關閉K和A中分液漏斗的活塞，微熱圓底燒瓶，B中長頸漏斗液面升高，停止加熱后，長頸漏斗液面恢復至原位，則AB氣密性良好；或關閉K，往分液漏斗中不斷加水至沒過分液漏斗口，若B中長頸漏斗液面升高，且靜置一段時間后高度保持不變，則AB氣密性良好；

（2）由題意知反應為Cl₂、C、H₂O，生成物為HCl和CO₂，則反應的化學方程式為2Cl₂+C+2H₂O（g）4HCl+CO₂，C為提供水蒸氣的裝置，加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗�蒸氣�?/p>

故答案為：2Cl₂+C+2H₂O（g）4HCl+CO₂；加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗�蒸氣，從而提供足量的水蒸氣供D中反應需要；

（3）關閉旋塞K，移去兩個酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl₂產(chǎn)生，B中的氣體逐漸增多，壓強增大，則導致瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升，氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，B具有貯存少量氯氣，并能防止空氣污染，

故答案為：瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升；貯存少量Cl₂，避免Cl₂對環(huán)境造成污染；

（4）HCl極易溶于水，易產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，應用倒置的漏斗，

故答案為：D中反應生成的HCl氣體極易溶于水，易發(fā)生倒吸，．

點評：

本題考查氯氣的制備和性質(zhì)實驗，題目難度中等，注意氣密性的檢查原理和方法．