Question

如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置．
（1）要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a→

c

→

b

→d．
實(shí)驗(yàn)開始之前，如何檢查AB裝置的氣密性？

關(guān)閉K和A中分液漏斗的活塞，微熱圓底燒瓶，B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，停止加熱后，長(zhǎng)頸漏斗液面恢復(fù)至原位，則AB氣密性良好．或關(guān)閉K，往分液漏斗中不斷加水至沒過(guò)分液漏斗口，若B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，且靜置一段時(shí)間后高度保持不變，則AB氣密性良好

（2）實(shí)驗(yàn)開始先點(diǎn)燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃D處酒精燈．Cl₂通過(guò)C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO₂和HCl（g），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2Cl₂+C+2H₂O（g）

△   .

4HCl+CO₂

．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

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(yīng)需要

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

瓶中液面下降，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升

，B的作用是

貯存少量Cl₂，避免Cl₂對(duì)環(huán)境造成污染

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

D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水，易發(fā)生倒吸，

．

Answer 1

分析：（1）氣體通過(guò)盛有水的試管時(shí)應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；可利用微熱或加入水的方式形成壓強(qiáng)差，觀察長(zhǎng)頸漏斗液面的變化來(lái)判斷氣密性；
（2）根據(jù)反應(yīng)物和生成物，結(jié)合質(zhì)量守恒定律書寫化學(xué)方程式；利用濃硫酸溶于水放熱的性質(zhì)分析；
（3）關(guān)閉旋塞K，B中的氣體逐漸增多，壓強(qiáng)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(jìn)入到D中反應(yīng)，氣體通過(guò)盛有水的試管時(shí)應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，否則不能通過(guò)C裝置，檢驗(yàn)裝置氣密性時(shí)，可利用微熱或加入水的方式形成壓強(qiáng)差，觀察長(zhǎng)頸漏斗液面的變化來(lái)判斷氣密性，具體操作有兩種方法：一是關(guān)閉K和A中分液漏斗的活塞，微熱圓底燒瓶，B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，停止加熱后，長(zhǎng)頸漏斗液面恢復(fù)至原位，則AB氣密性良好；二是關(guān)閉K，往分液漏斗中不斷加水至沒過(guò)分液漏斗口，若B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，且靜置一段時(shí)間后高度保持不變，則AB氣密性良好，
故答案為：c，b； 關(guān)閉K和A中分液漏斗的活塞，微熱圓底燒瓶，B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，停止加熱后，長(zhǎng)頸漏斗液面恢復(fù)至原位，則AB氣密性良好；或關(guān)閉K，往分液漏斗中不斷加水至沒過(guò)分液漏斗口，若B中長(zhǎng)頸漏斗液面升高，且靜置一段時(shí)間后高度保持不變，則AB氣密性良好；
（2）由題意知反應(yīng)為Cl₂、C、H₂O，生成物為HCl和CO₂，則反應(yīng)的化學(xué)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�?BR>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(yīng)需要； 
（3）關(guān)閉旋塞K，移去兩個(gè)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(qiáng)增大，則導(dǎo)致瓶中液面下降，長(zhǎng)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(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升；貯存少量Cl₂，避免Cl₂對(duì)環(huán)境造成污染；
（4）HCl極易溶于水，易產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，應(yīng)用倒置的漏斗，
故答案為：D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水，易發(fā)生倒吸，．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氯氣的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，題目難度中等，注意氣密性的檢查原理和方法．