题目内容
【题目】无水氯化铝是有机化工常用催化剂,氯化铝178℃时升华,极易潮解,遇水发热并产生白色烟雾。在实验室中,可以采用下列仪器和药品制取较纯的无水氯化铝固体。
(1)装置A中仪器X的名称为____。A中发生反应的化学方程式为________。
(2)B装置中盛放的试剂是_____,C装置中盛放试剂的作用为_______。
(3)F装置中的试剂为______,其作用是_______。
(4)G装置中反应的离子方程式为__________。
【答案】分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 除去氯气中的水蒸气 浓硫酸 防止G中的水蒸气进入E中 Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O
【解析】
该实验的原理二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,氯气中含有氯化氢和水蒸气,要制备纯净、干燥的氯气,先通过饱和食盐水除去氯化氢,再通过浓硫酸干燥氯气,干燥的Cl2再与Al反应,最后收集制得的AlCl3,据此答题。
(1)根据仪器的构造可知,装置A中仪器X的名称为分液漏斗,A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)根据分析,制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气,B装置中盛放的试剂是饱和食盐水,目的是除去氯气中的氯化氢,C装置中盛放试剂为浓硫酸,作用为利用浓硫酸的吸水性干燥氯气,故答案为:饱和食盐水,除去氯气中的水蒸气。
(3)因为氯化铝178℃时升华,极易潮解,遇水发热并产生白色烟雾,故应该防止空气中的水蒸气进入E装置,所以F装置中的试剂为浓硫酸,其作用是防止G中的水蒸气进入E中,故答案为:浓硫酸、防止G中的水蒸气进入E中。
(4)氯气有毒,直接排放会引起空气污染,氯气能够与氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式为:Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O,故答案为:Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O。