Question

如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置．

（1）要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：a→　　→　→d．

实验开始之前，如何检查AB装置的气密性？　

（2）实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl₂充满整个装置，再点燃D处酒精灯．Cl₂通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO₂和HCl（g），发生反应的化学方程式为　₂　．为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是　．

（3）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl₂产生，此时B中的现象是　，，B的作用是　　．

（4）在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图　　．

Answer 1

考点：

氯气的实验室制法；氯气的化学性质．

专题：

卤族元素．

分析：

（1）气体通过盛有水的试管时应长进短出；可利用微热或加入水的方式形成压强差，观察长颈漏斗液面的变化来判断气密性；

（2）根据反应物和生成物，结合质量守恒定律书写化学方程式；利用浓硫酸溶于水放热的性质分析；

（3）关闭旋塞K，B中的气体逐渐增多，压强增大，B能贮存气体；

（4）HCl极易溶于水，易产生倒吸现象．

解答：

解：（1）由装置图判断判断，气体由B流经C进入到D中反应，气体通过盛有水的试管时应长进短出，否则不能通过C装置，检验装置气密性时，可利用微热或加入水的方式形成压强差，观察长颈漏斗液面的变化来判断气密性，具体操作有两种方法：一是关闭K和A中分液漏斗的活塞，微热圆底烧瓶，B中长颈漏斗液面升高，停止加热后，长颈漏斗液面恢复至原位，则AB气密性良好；二是关闭K，往分液漏斗中不断加水至没过分液漏斗口，若B中长颈漏斗液面升高，且静置一段时间后高度保持不变，则AB气密性良好，

故答案为：c，b； 关闭K和A中分液漏斗的活塞，微热圆底烧瓶，B中长颈漏斗液面升高，停止加热后，长颈漏斗液面恢复至原位，则AB气密性良好；或关闭K，往分液漏斗中不断加水至没过分液漏斗口，若B中长颈漏斗液面升高，且静置一段时间后高度保持不变，则AB气密性良好；

（2）由题意知反应为Cl₂、C、H₂O，生成物为HCl和CO₂，则反应的化学方程式为2Cl₂+C+2H₂O（g）4HCl+CO₂，C为提供水蒸气的装置，加入的浓硫酸溶于水放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气，

故答案为：2Cl₂+C+2H₂O（g）4HCl+CO₂；加入的浓硫酸溶于水放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气，从而提供足量的水蒸气供D中反应需要；

（3）关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl₂产生，B中的气体逐渐增多，压强增大，则导致瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升，氯气有毒，不能直接排放到空气中，B具有贮存少量氯气，并能防止空气污染，

故答案为：瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；贮存少量Cl₂，避免Cl₂对环境造成污染；

（4）HCl极易溶于水，易产生倒吸现象，应用倒置的漏斗，

故答案为：D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸，．

点评：

本题考查氯气的制备和性质实验，题目难度中等，注意气密性的检查原理和方法．