Question

17．硼與鋁的性質(zhì)相似，能與氧氣、氫氧化鈉溶液等物質(zhì)反應(yīng)．硼與氯氣反應(yīng)生成三氯化    硼（BCl₃），生成的三氯化硼遇水水解產(chǎn)生白霧（BCl₃+3H₂O=H₃BO₃+3HCl）（已知：BCl₃的熔點(diǎn)為-107.3℃，沸點(diǎn)為12.5℃），且三氯化硼用于制取乙硼烷（B₂H₆）．某興趣小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置制備三氯化硼．

回答下列問(wèn)題：
（1）盛濃鹽酸的裝置名稱為分液漏斗．
（2）裝置E的作用是冷卻和收集三氯化硼
（3）裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2B+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl₃．
（4）裝置F的作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置E，可以用一個(gè)盛裝堿石灰（填試劑名稱）的干燥管代替裝置F和G，使實(shí)驗(yàn)更簡(jiǎn)便．
（5）為了順利完成實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃酒精燈的正確操作是A（填字母），其理由是先用Cl₂排盡裝置中的空氣，避免氧氣和硼粉反應(yīng)．
a．先點(diǎn)燃A處酒精燈，后點(diǎn)燃D處酒精燈
b．先點(diǎn)燃D處酒精燈，后點(diǎn)燃A處酒精燈
c．同時(shí)點(diǎn)燃A、D兩處酒精燈．

Answer 1

分析 A裝置制備氯氣，制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣，B裝置吸收HCl，C裝置干燥氯氣，D裝置中氯氣與硼反應(yīng)生成BCl₃，E裝置冷卻和收集三氯化硼，三氯化硼遇水水解，F(xiàn)裝置防止水蒸氣加入E中，氯氣有毒，直接排放會(huì)污染空氣，G裝置吸收氯氣，據(jù)此分析作答．

解答 解：A裝置制備氯氣，制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣，B裝置吸收HCl，C裝置干燥氯氣，D裝置中氯氣與硼反應(yīng)生成BCl₃，E裝置冷卻和收集三氯化硼，三氯化硼遇水水解，F(xiàn)裝置防止水蒸氣加入E中，氯氣有毒，直接排放會(huì)污染空氣，G裝置吸收氯氣．
（1）由儀器結(jié)構(gòu)可知盛裝濃鹽酸的儀器為分液漏斗；
故答案為：分液漏斗；
（2）E中冰水冷卻便于收集三氯化硼；
故答案為：冷卻和收集三氯化硼；
（3）D中氯氣與硼在加熱條件下生成三氯化硼，反應(yīng)方程式為：2B+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl₃；
故答案為：2B+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl₃；
（4）由于三氯化硼遇水水解，F(xiàn)裝置防止水蒸氣加入裝置E中，可以用一個(gè)盛裝堿石灰的干燥管代替裝置F和G；
故答案為：防止水蒸氣進(jìn)入裝置E；堿石灰；
（5）根據(jù)題中信息可知：硼能與氧氣反應(yīng)，故應(yīng)先通氯氣排除裝置中的空氣，防止硼與空氣中的氧氣反應(yīng)，所以在加熱制備三氯化硼，故先點(diǎn)燃A處酒精燈，后點(diǎn)燃D處酒精燈；
故答案為：A；先用Cl₂排盡裝置中的空氣，避免氧氣和硼粉反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目涉及制備氣體、凈化氣體、干燥氣體和尾氣處理，明確原理是解題關(guān)鍵，注意題目信息的應(yīng)用，題目難度中等．