Question

如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進行特定反應(yīng)的裝置．

（1）要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是a-→

 

-→

 

-→d．
（2）實驗開始先點燃A處的酒精燈，打開夾子K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處的酒精燈．Cl₂通過C裝置后進入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO₂和HCl（g），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是：

 

．
（3）用量筒量取20mL E中溶液，倒入已檢查完氣密性良好的分液漏斗中，然后再注入10mL CCl₄，蓋好玻璃塞（如圖），振蕩，靜置于鐵架臺上，等分層后取上層液和下層液，呈黃綠色的是

 

（填“上層液”或“下層液”），再裝入如圖所示的燒杯中，能使有色布條褪色的是

 

（填“上層液”或“下層液”）．
（4）在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進，說明哪一處需要改進及理由：

 

處，

 

．

Answer 1

考點：氯氣的實驗室制法

專題：

分析：（1）氣體通過盛有水的試管時應(yīng)長進短出結(jié)合實驗的目的連接裝置；
（2）根據(jù)反應(yīng)物和生成物，結(jié)合質(zhì)量守恒定律書寫化學(xué)方程式；利用濃硫酸溶于水放熱的性質(zhì)分析；
（3）應(yīng)用相似相溶原理，實際上是萃取知識的應(yīng)用和考查；
（4）D裝置生成的氯化氫氣體是極易溶于水的氣體，直接插入水中容易引起倒吸；符合防倒吸的裝置都符合．

解答： 解：（1）由裝置圖判斷判斷，氣體由B流經(jīng)C進入到D中反應(yīng)，氣體通過盛有水的試管時應(yīng)長進短出，否則不能通過C裝置，故答案為：c；b； 
（2）由題意知C為提供水蒸氣的裝置，加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗�蒸氣，反�?yīng)為Cl₂、C、H₂O，生成物為HCl和CO₂，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl₂+C+2H₂O（g）

△   .

4HCl+CO₂，C為提供水蒸氣的裝置，加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗�蒸氣�?br />故答案為：2Cl₂+C+2H₂O（g）

△   .

4HCl+CO₂；加入的濃硫酸溶于水放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗�蒸氣，從而提供足量的水蒸氣供D中反應(yīng)需要； 
（3）應(yīng)用相似相溶原理，氯氣在CCl₄中溶解度較大，而且四氯化碳的密度比水大，呈黃綠色的是溶有氯氣的下層四氯化碳層，能使有色布條褪色，氯氣在無機層與接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成次氯酸，而導(dǎo)致有色布條褪色的，故答案是：下層液；上層液；
（4）整套裝置中E裝置吸收易造成倒吸，因為D裝置發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫氣體極易溶于水，正確的吸收裝置只要能防倒吸均可，
故答案為：E；D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水，易發(fā)生倒吸，E中應(yīng)用防倒吸裝置．

點評：本題考查氯氣的制備和性質(zhì)實驗，題目難度中等，萃取的相關(guān)知識，以及次氯酸的漂白原理和防倒吸的相關(guān)知識，題目不難，但夸度大．