题目内容
【题目】三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用)制备BCl3并验证反应中有CO生成。
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已知:i.实验室制备BCl3的化学方程式为:B2O3+3C+3Cl2
2BCl3+3CO;
ii.BCl3的熔点为-107.3℃,沸点为12.5℃,遇水水解生成H3BO3和HCl。下列说法不正确的是
A.实验装置合理的连接顺序为①⑥④②⑦⑤③
B.装置④中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
C.装置⑥的作用是冷凝并收集BCl3
D.验证有CO生成的现象是装置⑦中CuO由黑色变成红色,且装置⑤中澄清石灰水变浑浊
【答案】A
【解析】
用Cl2与B2O3、C反应生成BCl3和CO,三氯化硼的熔点为107.3℃,沸点为12.5℃,所以收集三氯化硼要用冰水冷凝;检验CO之前,为防止未反应的Cl2、可能存在的CO2对CO的检验造成干扰,要先将气体通入NaOH溶液中;为防止氢氧化钠溶液中水蒸气进入BCl3收集装置而使BCl3水解,在通入NaOH溶液之前需先通过干燥装置;气体通过NaOH溶液后又带上水蒸气,再次干燥后将气体通入灼热的氧化铜,再将生成的气体通过澄清石灰水;若灼热的氧化铜变红且澄清石灰水变浑浊,可证明原反应中有一氧化碳生成;未反应的CO有毒,不能排放到空气中,要用排水法收集后进行处理,据此分析解答。
A.由分析可知,实验装置合理的连接顺序为①⑥②④②⑦⑤③,A错误;
B.气体通入装置④后,未反应的Cl2被NaOH溶液吸收,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,B正确;
C.结合分析可知,装置⑥作用是冷凝并收集BCl3,C正确;
D.若原反应有CO生成,⑦中CuO将由黑色变成红色,装置⑤中澄清石灰水将变浑浊,D正确。
答案选A。