Question

20．已知无水AlCl₃遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用如图所示装置制备AlCl₃．

（1）装置A中发生反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置B盛放的试剂是饱和食盐水，其作用是除去Cl₂中的HCl气体；装置C盛放的试剂是浓H₂SO₄，其作用是干燥Cl₂．
（3）装置G的作用是吸收多余的Cl₂，防止污染环境，G中发生反应的化学方程式是Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O．
（4）F中盛放的试剂是浓H₂SO₄，其作用是吸收水蒸气，防止G中水蒸气进入E中使AlCl₃遇潮产生白雾．

Answer 1

分析 （1）装置A中二氧化锰与浓盐酸子在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）浓盐酸易挥发，加热能够促进氯化氢的挥发，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要制备纯净干燥的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，结合氯化氢、氯气的溶解性、浓硫酸的吸水性解答；
（3）氯气有毒，直接排放能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气；
（4）因为氯化铝易发生水解，故应该防止空气中的水蒸气进入E装置，所以F中试剂为浓硫酸防止水蒸气进入E收集瓶．

解答 解：（1）二氧化锰与浓盐酸子在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸易挥发，加热能够促进氯化氢的挥发，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要制备纯净干燥的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，选用盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯气中的氯化氢，浓硫酸具有吸水性能够干燥氯气；
故答案为：饱和食盐水；  除去Cl₂中的HCl气体；浓H₂SO₄； 干燥Cl₂（或除去Cl₂中的水蒸气）；
（3）氯气有毒，直接排放能够引起空气污染，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，化学方程式为：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，可以用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，所以装置G作用为：吸收多余的Cl₂，防止污染环境；
故答案为：吸收多余的Cl₂，防止污染环境；Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；
（4）因为氯化铝易发生水解，故应该防止空气中的水蒸气进入E装置，所以F中试剂为浓硫酸防止水蒸气进入E收集瓶；
故答案为：浓H₂SO₄；吸收水蒸气，防止G中水蒸气进入E中使AlCl₃遇潮产生白雾．

点评 本题考查了氯化铝的制备工艺，侧重考查学生对于工艺流程原理的理解、对操作与实验条件控制的理解，明确氯气制备原理、氯化铝的性质是解题关键，题目难度中等．