Question

【題目】三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料，可用于制取乙硎烷(B2H6)，也可做有機(jī)合成的催化劑。某興趣小組選用下列裝置制備BCl3。

查閱資料：

①BCl3的沸點(diǎn)為12.5℃，熔點(diǎn)為－107.3℃，易水解；

②2B+6HCl2BCl3+3H2

請(qǐng)回答下列問題：

(1)裝置A中盛濃鹽酸的儀器名稱為_________；裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程為___________。

(2)按氣流方向連接各裝置的接口，順序?yàn)閍→___→___→___→___→b→c→f→g→h，連接好裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作為_________。

(3)裝置C中盛放的試劑為_________，實(shí)驗(yàn)中若不用裝置C，可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)為_________。

(4)裝置E的作用為__________________。

(5)常溫下， KSP[Mn(OH)2]=1.0×10-13，向制取Cl2后的殘余液中加入氫氧化鈉溶液至Mn2+沉淀完全[c(Mn2+)≤1.0×10-5mol·L-1]溶液的PH最小為_________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 MnO2+4H++2Cl- Mn2+ + Cl2↑+2H2O edjk 檢查裝置的氣密性 飽和NaCl溶液 Cl2和H2加熱發(fā)生爆炸 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管使產(chǎn)物發(fā)生水解；吸收多余Cl2,防止污染空氣 10

【解析】（1）裝置A叫做分液漏斗，根據(jù)裝置A的藥品和反應(yīng)條件可以知道該裝置是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>“某興趣小組擬選用下列裝置制備BCl3，根據(jù)的原理是3Cl2+2B=2BCl3，所以裝置連接的順序應(yīng)該為氣體發(fā)生裝置---除雜裝置--反應(yīng)裝置--收集裝置--尾氣處理裝置的順序，又實(shí)驗(yàn)室制備氯氣中夾雜有氯化氫和水，且應(yīng)先除去HCl再除去水，按氣流方向連接各裝置的接口，順序?yàn)?/span>a→e→d→j→k→b→c→f→g→h，點(diǎn)燃A處酒精燈之前要先檢驗(yàn)裝置的氣密性，因此，本題正確答案是： edjk，檢查裝置的氣密性。（3）裝置C的作用是除去氯氣中的氯化氫氣體，夾雜在氯氣中的氯化氫也會(huì)進(jìn)入盛有硼粉的玻璃管發(fā)生反應(yīng)2B+6HCl=2BCl3+3H2↑，可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)是氫氣和氯氣混合氣體受熱易爆炸，所以C中盛飽和氯化鈉溶液可以除去氯氣中的氯化氫，本題正確答案是：飽和NaCl溶液，Cl2和H2加熱發(fā)生爆炸。

（4）裝置E的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入U形管使產(chǎn)物發(fā)生水解；吸收多余Cl2,防止污染空氣.（5）已知KSP[Mn(OH)2]=1.0×10-13，c(Mn2+)≤1.0×10-5mol·L-1，帶入公式KSP[Mn(OH)2]= c(Mn2+)×c(OH-)2可得c(OH-)=1.0×10-4，故pH=10。