题目内容
无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃升华,装有无水氯化铝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等。
如图是实验室制取少量无水氯化铝装置的一部分,在方框中安装某些仪器,便是该装置的另一部分,从A口通入某种气体,即可制取无水氯化铝。现提供的试剂除装置中已有的铝粉和碱石灰外,还有NaCl固体、MnO2、浓H2SO4和水,而提供的安装方框中装置的仪器不限,用上述方法制取无水氯化铝,请回答下列问题:
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(1)利用上述条件,可制取的气体有(填化学式) ____ __;
(2)若要安全、顺利地制取无水氯化铝,通入A口的气体应是 ______;
(3)用中学化学实验室常用的方法制取通入A口的气体的反应方程式是___ ___
(4)用(3)的方法制得的气体中可能还含有的气体有 ___ ___,通入A口前是否有必要除去,不必除去或必须除去的原因是____ __;
(5)按(3)的方法安装方框图中的装置,所需要的玻璃仪器(同一种仪器,数量在2件或2件以上的要写明件数)有_____ _;
(6)装置图中甲、乙两支干燥管中需要填充碱石灰的是(填甲或乙或甲、乙)______,甲的作用是____ __,乙的作用是___ ___。
(1)Cl2,HCl,H2,O2
(2)Cl2
(3)4NaCl+MnO2+4H2SO4(浓)
MnCl2+4NaHSO4+Cl2↑+2H2O,
或:4NaCl+MnO2+2H2SO4(浓)
MnCl2+2Na2SO4+Cl2↑+2H2O,
或:NaCl+H2SO4(浓)
NaHSO4+HCl↑
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MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
或:2NaCl+MnO2+3H2SO4(浓)
MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O
(4)HCl,H2O(气)必须除去,因为HCl和H2O(气)进入反应器,与Al反应产生H2,H2与Cl2混合会发生爆炸反应;而无水AlCl3遇H2O会发生水解反应。
(5)分液漏斗、圆底烧瓶(或烧瓶、蒸馏烧瓶)、广口瓶、酒精灯、玻璃导管(数支)
(6)乙,收集无水AlCl3,吸收未反应的Cl2,防止空气中的水蒸气进入甲