Question

【題目】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，試回答以下問題：

Ⅰ．實驗室用以下裝置進(jìn)行實驗

甲 乙

丙 丁 戊

（1）裝置甲和戊用于制取并收集少量氨氣，甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_________。 戊裝置收集氨氣應(yīng)從收集裝置的_________（填字母序號）導(dǎo)管進(jìn)氣。

（2）選用裝置乙、丙、戊制備、收集一氧化氮氣體，乙中塑料板上若放置石灰石，戊中 盛滿稀NaOH溶液，儀器正確的連接順序為_________ （用接口字母表示）。

Ⅱ 無水三氯化鐵呈棕紅色，易潮解，100℃左右時升華，冷卻后易凝華。如圖是兩名學(xué)生設(shè)計的用氯氣與鐵反應(yīng)制備無水三氯化鐵的實驗裝置。左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。試回答：

（3）B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________；其中濃鹽酸表現(xiàn)出______性。

（4）D中的反應(yīng)開始前，需進(jìn)行的操作是_______________，應(yīng)采取的方法是______________________。

（5）D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

（6）裝置（Ⅰ）的主要缺點是_________________________________________。

（7）裝置（Ⅱ）中F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。如果選用（Ⅱ）裝置來完成實驗，則必須采取的改進(jìn)措施是_____________________________。

Answer 1

【答案】2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O e abce MnO2+4HCl (濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O 酸 還原 排除裝置中的空氣 B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，看到黃綠色氣體充滿整個裝置，再開始加熱D 2Fe+3Cl2 2FeCl3 氯化鐵升華后遇冷凝華，導(dǎo)管易被堵塞；尾氣排入空氣，會造成環(huán)境污染（答出其一即可） 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置（其他既能防止產(chǎn)品潮解又能防止尾氣污染環(huán)境的合理答案均給分）

【解析】

(1)實驗室中采取熟石灰與氯化銨固體加熱制取氨氣，其反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，因為氨氣的密度比空氣的小，用向下排空氣法收集，所以氨氣應(yīng)從收集裝置的短導(dǎo)氣管進(jìn)入，答案選e；

(2)選用裝置乙、丙、戊制備、收集一氧化氮氣體，乙為排氣裝置，丙為制取裝置,利用排水法收集,短口進(jìn)氣，戊為收集裝置,因為NO易與空氣中的氧氣反應(yīng)，用CO2排盡裝置中的空氣，則乙中塑料板上放置大理石與硝酸反應(yīng)生成CO2；故儀器正確的連接順序為abce；

（3）實驗室用氯氣和鐵反應(yīng)制取氯化鐵，所以首先必須制取氯氣，實驗室常用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，所以B中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，可以看出，濃鹽酸一部分氯原子被氧化為氯氣，起還原性作用，另一部分氯原子并沒有參與化合價的升降，生成了鹽，則濃鹽酸在此反應(yīng)中表現(xiàn)出酸性和還原性；

（4）D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，防止氧氣和鐵反應(yīng)生成鐵的氧化物而產(chǎn)生雜質(zhì)，所以D中的反應(yīng)開始前，必須排除裝置中的空氣，其方法是B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D；

（5）D為干燥的氯氣與鐵粉反應(yīng)生成無水氯化鐵的反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+3Cl2 2FeCl3；

（6）導(dǎo)氣管口較小，D裝置中的固體物質(zhì)易堵塞導(dǎo)管口；氯氣是有毒氣體，不能直接排空，否則會污染環(huán)境，所以應(yīng)該有一個尾氣處理裝置，

故答案為：氯化鐵升華后遇冷凝華，導(dǎo)管易被堵塞尾氣排入空氣，會造成環(huán)境污染；

（7）該裝置中有尾氣處理裝置，其內(nèi)部發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：2NaOH＋Cl2 =NaCl+NaClO+H2O，但尾氣處理裝置中是水溶液，會導(dǎo)致E中有水蒸氣，會導(dǎo)致氯化鐵產(chǎn)品易潮解，所以為防止氯化鐵潮解，在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置，

故答案為：2NaOH＋Cl2 == NaCl+NaClO+H2O；在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置。