Question

无水氯化铝（AlCl₃）是白色晶体，在178℃升华，易吸收水分，装有无水氯化铝的试剂瓶久置潮湿空气中，会自动爆炸产生大量白雾，氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂．某学习小组用下图装置在实验室制备无水氯化铝，请你一起参与该小组的活动．

（1）写出装置A中发生反应的离子方程式：

4H⁺+2Cl^-+MnO₂

加热  .

Cl₂↑+2H₂O+Mn²⁺

．
（2）装置B、C中的试剂分别为：

饱和食盐水

、

浓硫酸

．
（3）实验开始时先点燃

A

处酒精灯，装置E的作用为：

收集氯化铝

．
（4）装置F的作用为：

除去未反应的氯气；防止空气中的水蒸汽进入E中

．

Answer 1

分析：（1）根据浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水来书写离子方程式；
（2）浓盐酸具有挥发性，所以混合气体中含有氯化氢和水蒸气，然后根据除杂要求分析；
（3）先通过氯气排空装置中的空气，然后氯气与铝反应；根据在178℃升华，降温时能凝华以便收集；
（4）根据氯气的性质和碱石灰的成分判断；

解答：解：（1）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂ ↑+2H₂O，离子方程式为：4H⁺+2Cl^-+MnO₂═

加热  .

Cl₂↑+2H₂O+Mn²⁺；
故答案为：4H⁺+2Cl^-+MnO₂═

加热  .

Cl₂↑+2H₂O+Mn²⁺；
（2）浓盐酸具有挥发性，所以混合气体中含有氯化氢，氯化氢极易溶于水，氯气难溶于饱和食盐水，所以选饱和食盐水除去氯化氢；因题中要求制取纯净的无水CuCl₂，所以要除去氯气中混有的水蒸气，且不引进新的杂质、氯气也和该物质不反应，所以选浓硫酸；
故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；
（3）先通过氯气排空装置中的空气，然后氯气与铝反应；根据在178℃升华，降温时能凝华以便收集，所以装置E的作用为收集氯化铝；
故答案为：A；收集氯化铝；
（4）氯气有毒，污染环境，所以不能排空；碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，氯气和氧化钙、氢氧化钠能反应达到，所以可用碱石灰处理尾气；空气中有水蒸气，碱石灰还能吸收水蒸气，所以可作干燥剂．
故答案为：吸收多余的氯气，防止污染环境；防止空气中的水蒸汽进入E中；

点评：本题主要考查了物质的制备，除杂和提纯，注意利用题目信息分析问题，培养了学生解决问题的能力．