Question

【題目】氯苯是重要的有機化工產品，是染料、醫藥、有機合成的中間體，工業上常用“間歇法”制取。反應原理、實驗裝置圖（加熱裝置都已略去）如下：

已知：氯苯為無色液體，沸點132.2℃，常溫下不與氫氧化鈉溶液反應。
回答下列問題：
（1）A反應器是利用實驗室法制取氯氣，中空玻璃管B的作用是。冷凝管中冷水應從（填“a”或“b”）處通入。
（2）把干燥的氯氣通入裝有干燥苯的反應器C中（內有相當于苯量1%的鐵屑作催化劑），加熱維持反應溫度在40～60℃為宜，溫度過高會生成二氯苯。
①對C加熱的方法是（填序號）。
a.酒精燈加熱 b.酒精噴燈加熱 c.水浴加熱
②D出口的氣體成分有HCl、和。
（3）C反應器反應完成后，工業上要進行水洗、堿洗及食鹽干燥，才能蒸餾。堿洗之前要水洗的目的是洗去部分無機物，同時減少堿的用量，節約成本。寫出用10%氫氧化鈉堿洗時可能發生的化學反應方程式：；（寫兩個即可）。
（4）上述裝置圖中A、C反應器之間，需要增添一個U形管，其內置物質是。
（5）工業生產中苯的流失情況如下：

項目	二氯苯	尾氣	不確定苯耗	流失總量
苯流失量（kg/t）	13	24.9	51.3	89.2

則1t苯可制得成品為t（只要求列式）。

Answer 1

【答案】
（1）平衡氣壓；a
（2）c；Cl2；苯蒸氣
（3）HCl+NaOH＝NaCl+H2O；FeCl3+3NaOH＝Fe(OH)3↓+3NaCl；[Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+ H2O （任寫兩個）]
（4）五氧化二磷（或其他合理答案）
（5）
【解析】解：（1）玻璃管B伸入液面下，裝置內壓強過大時，可以用于平衡氣壓；采取逆流原理通入冷凝水，使冷凝管充滿冷凝水，充分冷卻，即冷凝水由a口流入，由b口流出，
所以答案是：平衡氣壓；a；
（2）①反應器C加熱控制反應溫度在40-60℃，應利用水浴加熱，故選：c；
②由于苯易揮發，反應產生的HCl，且有未反應的氯氣，D出口氣體中含有HCl、苯蒸汽、氯氣，
所以答案是：苯蒸汽、氯氣；
（3）②催化劑氯化鐵與氫氧化鈉反應，生成HCl會與氫氧化鈉反應，溶解的氯氣也會與去氧化鈉反應，反應方程式為：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl、HCl+NaOH=NaCl+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，
所以答案是：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl、HCl+NaOH=NaCl+H2O等；
（4）A、C反應器之間需要增添U型管，干燥生成的氯氣，可以用五氧化二磷或氯化鈣等，
所以答案是：五氧化二磷或氯化鈣；
（5）苯的總流失量為89.2kg/t，故1t苯中參加反應的苯的質量為（1t-0.0892t），由苯與氯苯質量之比為78：112.5，可知生成氯苯質量為t，
所以答案是：．