Question

【題目】氯氣在工業上有著重要的用途，某興趣小組在實驗室中模擬工業上用氯氣制備無水氯化鋁（無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產生大量白霧）。可用下列裝置制備。

（1）裝置B中盛放 溶液,其作用是 。F中的是 溶液，其作用是 。用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為 。

（2）裝置A實驗開始時，先檢查裝置氣密性，接下來的操作依次是 （填序號）。

A．往燒瓶中加入MnO2粉末 B．加熱 C．往燒瓶中加入濃鹽酸

（3）制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應殘余液中鹽酸的濃度，探究小組同學提出很多實驗方案，其中方案之一為讓殘留的液體與足量Zn反應，測量生成的H2體積。裝置如右圖所示（夾持器具已略去）。

①使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將 轉移到 中。

②反應完畢，每間隔1分鐘讀取氣體體積、氣體體積逐漸減小，直至不變。氣體體積逐次減小的原因是 （排除儀器和實驗操作的影響因素）。

（4）該小組同學查資料得知：將氯酸鉀固體和濃鹽酸混合也能生成氯氣，同時有大量ClO2生成；ClO2沸點為10℃，熔點為－59℃，液體為紅色；Cl2沸點為－34℃，液態為黃綠色。設計最簡單的實驗驗證Cl2中含有ClO2 _____________________。

Answer 1

【答案】（1）飽和食鹽水 除去氯化氫氣體 濃硫酸 防止G中的水蒸氣進入E中；堿石灰

（2）ACB（2分，順序錯一個不得分）

（3）①鋅粒 殘余清液（全對2分）②裝置內氣體尚未冷卻（2分）

（4）收集一試管氣體，蓋上膠塞，放入冰水混合物中，觀察液體（或氣體）顏色變化（3分）

【解析】

試題分析：（1）生成的氯氣中含有氯化氫，因此裝置B中盛放飽和食鹽水溶液,其作用是除去氯化氫氣體。由于無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產生大量白霧，所以F中的是濃硫酸溶液，其作用是防止G中的水蒸氣進入E中。既要吸收氯氣，又要防止水蒸氣進入E裝置，則用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑應該為堿石灰。

（2）加藥順序一般是先加入固體藥品，再加入液體藥品，最后再加熱。檢查裝置氣密性后，先加入固體，再加入液體：濃鹽酸，最后然后加熱，因此依次順序是ACB。

（3）①使Zn粒進入殘余清液中讓其發生反應．這樣殘余清液就可以充分反應。如果反過來，殘余清液不可能全部轉移到左邊，因此導致反應不完全。

②由于氣體的體積受溫度影響，所以反應完畢后，每間隔1分鐘讀取氣體體積，氣體體積逐漸減小的原因是氣體未冷卻到室溫，當溫度冷卻到室溫后，氣體體積不再改變。

（4）根據二者在液態時的顏色不同可以鑒別，即收集一試管氣體，蓋上膠塞，放入冰水混合物中，觀察液體（或氣體）顏色變化即可。