Question

【题目】无水氯化铝是一种重要的化工原料，某研究性学习小组查阅资料后利用图1所示装置制备无水氯化铝（反应温度为450℃-500℃）。资料显示：氯化铝为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末，在178℃ 升华，在空气中能吸收水分，发生水解。

回答下列问题：

（1）某同学检验装置A部分的气密性，如图2所示，关闭图装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：A部分装置是否漏气？____________ (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由：________________________。

（2）装置e的名称是_______________________。

（3）某学习小组设计了以下两种实验方案：方案甲：g接装置I；方案乙：g接装置II。但是甲乙两个方案中虚线内装置均有不足之处，请你评价后填写下表。

方案	不足之处
甲	______
乙	______

（4）在上述(3)的评价基础上，请设计一个合理方案：______________________。

（5）A部分装置中发生反应生成氯气的离子方程式为___________________________，若生成标准状况下的氯气22.4L，需要10mol·L-1的浓盐酸的体积______400mL(填大于、小于或等于)。

Answer 1

【答案】无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶蒸馏烧瓶甲①空气中的水蒸气进入产品收集装置，使产品水解②没有尾气的处理，氯气会污染环境。乙①收集产品的导气管太细，易堵塞②没有冷凝装置，产品易损失在装置I 的i处连接盛有碱石灰的干燥管j2Cl-＋4H++MnO2 Cl2+Mn2++2H2O大于

【解析】

(1) 橡皮管将装置中两个容器内的气体连通，不管是否漏气，水在重力的作用下总能往烧瓶中流入，因此无法确定装置是否漏气，故答案为：无法确定；由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶；

(2)根据图示，装置e是蒸馏烧瓶；

(3)氯化铝在178℃ 升华，在空气中能吸收水分，发生水解，如果收集产品的导管太细，易堵塞导管；制取的四氯化硅需要冷却；由于尾气中含有氯气，要设置尾气处理装置，氯化铝易水解，要避免空气中的水蒸气进入产品收集装置，故答案为：甲：①空气中的水蒸气进入产品收集装置，使产品水解；②没有尾气的处理，氯气会污染环境；乙： ①收集产品的导气管太细，易堵塞；②没有冷凝装置，产品易损失；

(4)根据上述分析，合理方案为在装置I 的i处连接盛有碱石灰的干燥管j，故答案为：在装置I 的i处连接盛有碱石灰的干燥管j；

(5)A部分装置中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，反应的离子方程式为2Cl-＋4H++MnO2 Cl2+Mn2++2H2O，若生成标准状况下的氯气22.4L，氯气的物质的量为1mol，随着反应的进行，盐酸浓度减小，变成稀盐酸后，反应将不能进行，需要HCl超过4mol，即需要需要10mol/L的浓盐酸的体积超过=0.4L=400mL，故答案为：大于。