Question

【題目】氯化芐(C6H5CH2Cl)為無色液體，是一種重要的有機化工原料�，F在實驗室模擬工業上用甲苯與干燥氯氣在光照條件下加熱反應合成氯化芐、分離出氯化芐并檢驗樣品的純度，其裝置(夾持裝置略去)如圖所示：

回答下列問題：

(1)儀器E的名稱是_____________；其作用是_______________________________________。

(2)裝置B中的溶液為___________________。

(3)用恒壓滴液漏斗代替分液漏斗的優點是__________________________________________。

(4)裝置A中反應的離子方程式為__________________________________________________。

(5)反應結束后，關閉K1和K2，打開K3，加熱三頸燒瓶，分餾出氯化芐，應選擇溫度范圍為______℃。

物質	溶解性	熔點（℃）	沸點（℃）
甲苯	極微溶于水，能與乙醇、乙醚等混溶	－94.9	110
氯化芐	微溶于水，易溶于苯、甲苯等有機溶劑	－39	178.8
二氯化芐	不溶于水，溶于乙醇、乙醚	－16	205
三氯化芐	不溶于水，溶于乙醇、乙醚和苯	－7	220

(6)檢測氯化芐樣品的純度：

①稱取13.00g樣品于燒杯中，加入50.00mL 4 molL－1 NaOH水溶液，水浴加熱1小時，冷卻后加入35.00mL 40% HNO3，再將全部溶液轉移到容量瓶中配成100mL溶液。取20.00mL溶液于試管中，加入足量的AgNO3溶液，充分振蕩，過濾、洗滌、干燥，稱量固體質量為2.87g，則該樣品的純度為_____%(結果保留小數點后1位)。

②實際測量結果可能偏高，原因是__________________________________________________。

Answer 1

【答案】球形冷凝管 導出Cl2、HCl氣體，冷凝回流甲苯 飽和食鹽水 使漏斗與燒瓶內壓強一致，液體順利流下 2MnO4－+10Cl－+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 178.8－205 97. 3 樣品混有二氯化芐、三氯化芐等雜質

【解析】

(1)根據裝置圖回答儀器E的名稱；儀器E可以冷凝回流甲苯，導出Cl2、HCl氣體；(2)裝置A制取的氯氣中含有雜質氯化氫，據此分析B裝置的試劑；(3)恒壓滴液漏斗使漏斗與燒瓶內壓強一致，液體順利流下；(4)裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水；(5)分餾出氯化芐溫度應高于氯化芐的沸點，低于二氯化芐的沸點；(6)根據關系式計算樣品純度。二氯化芐、三氯化芐中氯元素的質量分數大于氯化芐；

(1)根據裝置圖可知，儀器E的名稱是球形冷凝管；冷凝管E的作用是導出Cl2、HCl氣體，冷凝回流甲苯；(2)裝置A制取的氯氣中含有雜質氯化氫，裝置B的作用是除去氯氣中的氯化氫，所以B中的試劑是飽和食鹽水；(3)用恒壓滴液漏斗代替分液漏斗的優點是使漏斗與燒瓶內壓強一致，液體順利流下；(4)裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式為2MnO4－+10Cl－+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；(5)分餾出氯化芐溫度應高于氯化芐的沸點，低于二氯化芐的沸點，所以應選擇溫度范圍是178.8－205℃；(6)設樣品中C6H5CH2Cl的質量為xg；

126.5g 143.5g

xg 2.87

x=12.65g

樣品純度為97.3%，

二氯化芐、三氯化芐中氯元素的質量分數大于氯化芐，樣品若混有二氯化芐、三氯化芐等雜質會使測量結果偏高。