Question

3．無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備．

（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（2）裝置B、C中盛放的試劑是B：飽和食鹽水，C：濃硫酸．
（3）裝置G的作用是吸收多余的Cl₂，以防污染環(huán)境．
（4）用一件儀器裝置和適當(dāng)試劑可起到裝置F和G的作用，這件儀器是干燥管，所盛的試劑為堿石灰（或NaOH與CaO的混合物）．
（5）無水AlCl₃遇潮濕空氣產(chǎn)生大量白霧的成分是鹽酸．

Answer 1

分析 在加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳發(fā)生反應(yīng)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以生成的氯氣中含有HCl，HCl極易溶于水，1體積水能溶解2體積HCl，為抑制氯氣溶解，用飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的HCl；因為無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，所以用濃硫酸干燥氯氣，再將氯氣通入D裝置中，D中反應(yīng)方程式為2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl₃；氯氣有毒，不能直接排空，應(yīng)該用NaOH溶液吸收氯氣，F(xiàn)中加入濃硫酸干燥氯氣，防止氫氧化鈉溶液中的水蒸氣加入E裝置，據(jù)此分析解答．

解答 解：在加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳發(fā)生反應(yīng)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以生成的氯氣中含有HCl，HCl極易溶于水，1體積水能溶解2體積HCl，為抑制氯氣溶解，用飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的HCl；因為無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，所以用濃硫酸干燥氯氣，再將氯氣通入D裝置中，D中反應(yīng)方程式為2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl₃；氯氣有毒，不能直接排空，應(yīng)該用NaOH溶液吸收氯氣，F(xiàn)中加入濃硫酸干燥氯氣，防止氫氧化鈉溶液中的水蒸氣加入E裝置，
（1）加熱條件下，二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）通過以上分析知，B中盛放溶液是飽和氯化鈉溶液，目的是吸收HCl；C中是濃硫酸，其作用是干燥氯氣、吸收水蒸氣，故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸；
（3）裝置G的作用是吸收多余的Cl₂，以防污染環(huán)境，故答案為：吸收多余的Cl₂，以防污染環(huán)境；
（4）F中是濃硫酸，其作用是防止水蒸氣進(jìn)入E，用一件儀器裝入適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為堿石灰（或NaOH與CaO混合物）放入干燥管中，
故答案為：干燥管；堿石灰（或NaOH與CaO的混合物）；
（5）無水AlCl₃遇潮濕空氣產(chǎn)生大量白霧，是氯化鋁的成分是遇潮濕空氣中的水蒸氣水解生成氯化氫氣體，遇潮濕空氣中的水蒸氣形成白霧，故答案為：鹽酸．

點評 本題是制備實驗方案設(shè)計，為高頻考點，明確物質(zhì)性質(zhì)及實驗原理是解本題關(guān)鍵，知道各個裝置的作用，注意要結(jié)合題干中“無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧”分析，題目難度不大．