Question

氧化二氯是棕黃色刺激性氣體，熔點(diǎn)：-116℃，沸點(diǎn)3.8℃．氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易爆炸；它易溶于水（1：100），同時(shí)反應(yīng)生成次氯酸溶液；制備出之后要冷卻成固態(tài)以便操作和貯存．制備少量Cl₂O，是用干燥的氯氣和HgO反應(yīng)（還生成HgO?HgCl₂）．裝置示意如圖（鐵架臺(tái)和夾持儀器已略去）．

（1）A中盛有的深色固體試劑a是______，分液漏斗中試劑b是______
（2）B中盛有液體c是______，C中的液體d是______
（3）D中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______
（4）E中的保溫瓶中盛有致冷劑，它應(yīng)是______（在干冰、冰水、液態(tài)空氣中選擇），在E的內(nèi)管得到的氧化二氯中可能含有雜質(zhì)是______
（5）裝置A、B、C間的連接方式與D、E間的連接方式有明顯的區(qū)別，這區(qū)別是______，用這些不同的連接方式的主要理由是______．

Answer 1

解：（1）由裝置圖可知，A中發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)不需加熱，深色固體試劑a與溶液b反應(yīng)，通常應(yīng)為高錳酸鉀與濃鹽酸，故a為高錳酸鉀，b為濃鹽酸．
故答案為：高錳酸鉀；濃鹽酸．
（2）HCl易揮發(fā)，A中生成的氯氣中含有HCl、H₂O，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．故B中盛有液體c是試劑飽和食鹽水，C中的液體d是濃硫酸．
故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸．
（3）由信息可知，D中氯氣與HgO反應(yīng)生成Cl₂O與HgO?HgCl₂．反應(yīng)方程式為2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgO?HgCl₂．
故答案為：2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgO?HgCl₂．
（4）由題目信息可知，氧化二氯氣體的熔點(diǎn)-116℃，熔點(diǎn)很低．所以選擇沸點(diǎn)很低的液態(tài)空氣進(jìn)行制冷．
根據(jù)工藝流程可知，D中反應(yīng)氯氣可能不能成分反應(yīng)，由于氯氣易液化，所以E的內(nèi)管得到的氧化二氯中可能含有雜質(zhì)是液氯．
故答案為：液態(tài)空氣；液氯．
（5）由信息可知，氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易爆炸，因此 Cl₂O不能與有機(jī)物接觸，所以A、B、C間用乳膠管連接，D、E間不能乳膠管連接．
故答案為：A、B、C間用乳膠管連接，D、E間不能乳膠管連接；Cl₂O遇有機(jī)物易爆炸．
分析：（1）由裝置圖可知，A中發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)不需加熱，深色固體試劑a與溶液b反應(yīng)，應(yīng)為高錳酸鉀與濃鹽酸．
（2）HCl易揮發(fā)，A中生成的氯氣中含有HCl、H₂O，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．
（3）由信息可知，D中氯氣與HgO反應(yīng)生成Cl₂O與HgO?HgCl₂．
（4）由題目信息可知，氧化二氯氣體的熔點(diǎn)-116℃，熔點(diǎn)很低．液態(tài)空氣沸點(diǎn)-192℃，干冰冷卻溫度在-80℃左右，冰水為0℃．
根據(jù)工藝流程可知，D中反應(yīng)氯氣可能不能成分反應(yīng)，且氯氣易液化．
（5）由信息可知，氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易爆炸，D、E間不能用乳膠管連接．
點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及裝置的理解、閱讀題目獲取信息的能力、以及充分利用所給信息設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)條件控制能力等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中各裝置的作用．要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問(wèn)題的能力．