题目内容
【题目】硼与铝的性质相似,能与氧气、氢氧化钠溶液等物质反应,硼与氯气反应生成三氯化硼(BC13),生成的三氯化硼遇水水解产生白雾(已知:BC13的熔点为-107. 3℃,沸点为12.5 ℃),且三氯化硼用于制取乙硼烷(B2H6)。某兴趣小组设计如图所示装置制备三氯化硼。
回答下列问题:
(1)装置D中发生反应的化学方程式为_____________________。
(2)装置B、E的作用分别是________________、________________。
(3)可以用盛装____________(填试剂名称)的干燥管代替装置F和G,使实验更简便。
(4)为了顺利完成实验,点燃酒精灯的正确操作是______(填字母),其理由是__________。
a.先点燃A处酒精灯,后点燃D处酒精灯
b.先点燃D处酒精灯,后点燃A处酒精灯
c.同时点燃A、D两处酒精灯
【答案】 【答题空1】2B+3Cl22BCl3 【答题空2】除去Cl2中的HCl 【答题空3】冷却和收集三氯化硼 【答题空4】碱石灰 【答题空5】a 【答题空6】先用Cl2排尽装置中的空气,避免氧气和硼粉反应生成B2O3
【解析】(1)在装置D中Cl2与B发生反应产生BCl3,发生反应的化学方程式为:2B+3Cl22BCl3;(2)用浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2,由于浓盐酸具有挥发性,因此在制取的氯气中含有一定量的HCl杂质气体,装置B的作用是除去Cl2中的HCl;装置E的作用是冷却和收集反应产生的BCl3;(3)由于BCl3遇水水解产生白雾,所以装置F的作用是防止水蒸汽进入装置E;可以用一个盛装碱石灰的干燥管代替装置F和G,吸收水和CO2,使实验更简便;(4)为防止装置中的空气与B反应,应该先点燃A处酒精灯,待装置充满氯气后再点燃D处酒精灯,故选a,其理由是先用氯气排尽装置中的空气,避免氧气和硼粉反应生成B2O3。
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【题目】甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
操作 | 现象 |
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 | A中有白雾生成,铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失 |
打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭 | |
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 | 均未发现白色沉淀溶解 |
(1)A中反应的化学方程式是_________________;
(2)C中生成白色沉淀的离子方程式为__________________;
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。为证实各自的观点,在原实验基础上,甲、乙两同学分别作了如下实验:甲在原有操作之前通N2,一段时间,B中产生大量白色沉淀。乙在A、B间增加盛放饱和NaHSO3溶液的洗气瓶,B中有少量白色沉淀。产生少量沉淀的原因是_____________。
(4)结合(3)中两同学的实验现象。你认为原实验B中产生大量白色沉淀的主要原因是_____________。