Question

【題目】氯氣是氯堿工業的主要產品之一，常作強氧化劑，可與有機物和無機物進行反應生成多種氯化物。某興趣小組在實驗室中對以下反應進行了探究。回答下列問題：

Ⅰ、三氯化硼(BCl3)的制備，已知：①BCl3的沸點為12.5 ℃，熔點為－107.3 ℃； ②2B＋6HCl 2BCl3↑＋3H2↑。

（1）按氣流方向連接各裝置的接口，順序為a→( )→( )→( )→( )→( )→( )→f→g→h。_________

（2）裝置D的作用是_____________；實驗中若不用裝置C，可能產生的危險是____________。

（3）BCl3遇水發生水解觀察到大量的白霧，生成兩種酸，其反應的化學方程式為：___________。

Ⅱ、SO2與漂粉精溶液的反應

操作	現象
取4g 漂粉精固體，加入100mL 水，測漂粉精溶液的pH	pH 試紙先變藍（約為12），后褪色
	1.液面上方出現白霧； 2.稍后，出現渾濁，溶液變為黃綠色； 3.稍后，產生大量白色沉淀，黃綠色褪去

（4）pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質是_____________________________。

（5）現象2中溶液變為黃綠色的原因是：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl- 發生反應。該反應的離子方程式為________________________。

（6）用離子方程式解釋現象3中黃綠色褪去的原因_______________________。

Answer 1

【答案】 e d j k b c(或cb) 液化BCl3使其從混合氣體中分離出來 B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發生爆炸 BCl3＋3H2O＝3HCl＋H3BO3 堿性、漂白性 ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑ SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+(或SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+)

【解析】Ⅰ.（1）二氧化錳與濃鹽酸加熱反應，生成的氯氣中含有雜質氣體氯化氫和水蒸氣，分別需用飽和食鹽水和濃硫酸來除去，干燥純凈的氯氣再與硼反應，由于BCl3的沸點12.5 ℃，

可以采用降溫的方法，使BCl3變 為 液 態 物 質，最 后 多 余 的 尾 氣 氯 氣可以用堿石灰吸收，還能防止外界的水蒸氣進入裝置D中，正確的連接順序：e d j k b c(或cb)。

（2）降低溫度，使BCl3液 化，便 于分離，答 案 為液化BCl3使其從混合氣體中分離出來。實驗中若不用裝置C，會有氯化氫氣體進入裝置B中，B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發生爆炸，正確答案：B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發生爆炸。

（3）鹽酸揮發出氯化氫氣體遇到水蒸氣產生大量白霧，即鹽酸，根據元素守恒規律，另外一種酸只能為硼酸，正確答案：BCl3＋3H2O＝3HCl＋H3BO3。

Ⅱ.（4）漂粉精主要成分為次氯酸鈣，它的水溶液中含有水解產生的次氯酸和強堿氫氧化鈣，強堿使pH 試紙先變藍，次氯酸具有漂白性，漂白了pH 試紙，試紙顏色褪去。

（5）溶液變為黃綠色是因為有反應生成的氯氣溶解在溶液中造成，二氧化硫與水反應生成酸，在酸性條件下，溶液中ClO—和Cl—發生歸中反應生成氯氣，正確答案：ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑。

（6）反應產生的氯氣和二氧化硫混合氣體與水反應，生成鹽酸和硫酸兩種強酸，而硫酸根離子和溶液中的鈣離子反應生成白色沉淀硫酸鈣，氯氣不斷被消耗，溶液的顏色褪去，正確答案：SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+，Ca2++SO42-= CaSO4↓;

或SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+。