题目内容
【题目】氯气用于自来水的杀菌消毒,但在消毒时会产生一些负面影响,因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂。某学习小组查阅资料发现NCl3可作为杀菌消毒剂,该小组利用下图所示的装置制备NCl3,并探究NCl3的漂白性。
NCl3的相关性质如下:
物理性质 | 制备原理 | 化学性质 |
黄色油状液体,熔点为-40℃,沸点为71℃,不溶于冷水,易溶于有机溶剂,密度为1.65 g/mL | Cl2与NH4Cl水溶液在低温下反应 | 95℃爆炸,热水中能与水反应 |
回答下列问题:
根据实验目的,接口连接的顺序为
1→ → →2→3 →6→7→ → → 。
(2)C装置作用是 。
(3)B装置中发生反应的化学方程式为 ,当B装置蒸馏烧瓶中出现较多油状液体后,关闭接口2处的活塞,控制水浴加热的温度为 。
(4)当F装置的锥形瓶内有较多黄色油状液体出现时,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取该液体滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸不褪色;若取该液体滴入50-60℃热水中,片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸先变蓝后褪色,写出有关化学反应方程式并解释实验现象: 。
【答案】(1)4、5 10、9、8
(2)除去氯气中氯化氢气体
(3)3Cl2+NH4Cl==NCl3+4HCl 71~95℃
(4)NCl3+3H2O3HClO+NH3;NCl3本身无漂白性;NCl3在热水中生成NH3·H2O使红色石蕊试纸变蓝,生成的HClO又使其漂白褪色
【解析】
试题分析:装置A为制取氯气的仪器,A制取的氯气含有氯化氢,需用装置C饱和食盐水除去氯化氢,采用长进短出的方法;然后加入装置B与氯化铵反应生成NCl3;NCl3沸点低,为防止NCl3变为气体,所以要经过冷凝管冷凝为液体,然后收集,最后进行尾气处理;(1)接口连接的顺序为1→4→5→2→3 →6→7→10→9→8。(2)C装置作用是除去氯气中氯化氢气体;(3)B装置中氯气与氯化铵反应生成NCl3,反应的化学方程式为3Cl2+NH4Cl==NCl3+4HCl,当B装置蒸馏烧瓶中出现较多油状液体后,关闭接口2处的活塞,由于NCl3沸点为71℃,且95℃爆炸,所以控制水浴加热的温度为71~95℃。(4)当F装置的锥形瓶内有较多黄色油状液体出现时,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取该液体滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸不褪色,说明NCl3本身无漂白性;若取该液体滴入50-60℃热水中,片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸先变蓝说明有氨水生成,后褪色说明有漂白性的次氯酸生成,化学反应方程式NCl3+3H2O3HClO+NH3。