Question

2．一氧化二氯（Cl₂O）是黃棕色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體．它的熔點(diǎn)為-116℃，沸點(diǎn)是3.8℃．一氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易發(fā)生爆炸；它易溶于水（1體積：100體積）同時(shí)反應(yīng)形成次氯酸溶液．制備出一氧化二氯之后，要冷卻為固態(tài)才便于操作和貯存，制取少量一氧化二氯，是用干燥的氧化汞與氯氣反應(yīng)（同時(shí)還生成HgO•HgCl₂）．制備裝置如圖所示，鐵架臺(tái)和夾持儀器已略去．

部分物質(zhì)的有關(guān)資料如下：

化學(xué)式	N2	O2	CO2	NH3	Cl2
熔點(diǎn)（℃）	-209.86	-218.4	-78.5	-77.3	-101
沸點(diǎn)（℃）	-195.8	-183		-33.35	-34.6

試回答：
（1）試說(shuō)明加入試劑前檢驗(yàn)A、B、C處儀器氣密性的操作方法先關(guān)閉分液漏斗上的活塞及關(guān)閉開(kāi)關(guān)N的活塞，將M管口插入盛有水的水槽中，給A處的圓底燒瓶微熱，若管口M處有氣泡冒出，停止加熱M處有液柱上升，證明A、B、C處的裝置氣密性良好．
（2）A中盛有的深色固體試劑a應(yīng)是高錳酸鉀，分液漏斗中的b試劑是濃鹽酸．
（3）B中盛有的液體C應(yīng)是飽和食鹽水，C中的液體d是濃硫酸．
（4）D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgO•HgCl₂．
（5）E中的保溫瓶中盛有液態(tài)致冷劑c，它應(yīng)是液態(tài)空氣（在“干冰”、“冰水”、“液態(tài)空氣”、“液氨”、“液氯”中選擇一種）．在E的內(nèi)管得到的Cl₂O中可能含有的雜質(zhì)主要是液氯．
（6）裝置A、B、C間的連接方式與D、E間的連接方式有明顯的差別，這區(qū)別是A、B、C間用乳膠管連接，D、E間不能乳膠管連接，用這種不同的連接方式的主要理由是Cl₂O遇有機(jī)物易爆炸．

Answer 1

分析 （1）裝置氣密性檢查時(shí)首先要將要檢查的裝置形成密閉系統(tǒng)，再利用微熱或液壓的方法進(jìn)行檢查；
（2）由裝置圖可知，A中發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)不需加熱，深色固體試劑a與溶液b反應(yīng)，應(yīng)為高錳酸鉀與濃鹽酸．
（3）HCl易揮發(fā)，A中生成的氯氣中含有HCl、H₂O，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．
（4）由信息可知，D中氯氣與HgO反應(yīng)生成Cl₂O與HgO•HgCl₂．
（5）由題目信息可知，氧化二氯氣體的熔點(diǎn)-116℃，熔點(diǎn)很低．液態(tài)空氣沸點(diǎn)-192℃，干冰冷卻溫度在-80℃左右，冰水為0℃．
根據(jù)工藝流程可知，D中反應(yīng)氯氣可能不能充分反應(yīng)，且氯氣易液化．
（6）由信息可知，氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易爆炸，D、E間不能用乳膠管連接．

解答 解：（1）先關(guān)閉分液漏斗的活塞及開(kāi)關(guān)N，形成一個(gè)密閉系統(tǒng)，再將M管口插入盛有水的水槽中，并給A處的圓底燒瓶微熱，若管口M處有氣泡冒出，停止加熱M處有液柱上升，證明A、B、C處的裝置氣密性良好，故答案為：先關(guān)閉分液漏斗上的活塞及關(guān)閉開(kāi)關(guān)N的活塞，將M管口插入盛有水的水槽中，給A處的圓底燒瓶微熱，若管口M處有氣泡冒出，停止加熱M處有液柱上升，證明A、B、C處的裝置氣密性良好；
（2）由裝置圖可知，A中發(fā)生反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)不需加熱，深色固體試劑a與溶液b反應(yīng)，通常應(yīng)為高錳酸鉀與濃鹽酸，故a為高錳酸鉀，b為濃鹽酸，故答案為：高錳酸鉀；濃鹽酸；
（3）HCl易揮發(fā)，A中生成的氯氣中含有HCl、H₂O，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．故B中盛有液體c是試劑飽和食鹽水，C中的液體d是濃硫酸，故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸；
（4）由信息可知，D中氯氣與HgO反應(yīng)生成Cl₂O與HgO•HgCl₂．反應(yīng)方程式為2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgO•HgCl₂，故答案為：2HgO+2Cl₂=Cl₂O+HgO•HgCl₂；
（5）由題目信息可知，氧化二氯氣體的熔點(diǎn)-116℃，熔點(diǎn)很低．所以選擇沸點(diǎn)很低的液態(tài)空氣進(jìn)行制冷，根據(jù)工藝流程可知，D中反應(yīng)氯氣可能不能充分反應(yīng)，由于氯氣易液化，所以E的內(nèi)管得到的氧化二氯中可能含有雜質(zhì)是液氯，故答案為：液態(tài)空氣；液氯；
（6）由信息可知，氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易爆炸，因此 Cl₂O不能與有機(jī)物接觸，所以A、B、C間用乳膠管連接，D、E間不能乳膠管連接，故答案為：A、B、C間用乳膠管連接，D、E間不能乳膠管連接；Cl₂O遇有機(jī)物易爆炸．

點(diǎn)評(píng) 考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及裝置的理解、閱讀題目獲取信息的能力、以及充分利用所給信息設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)條件控制能力等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中各裝置的作用．要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問(wèn)題的能力．