Question

【題目】化學是一門以實驗為基礎的學科，試回答以下問題：

Ⅰ．實驗室用以下裝置進行實驗

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)生反應的化學方程式為：_________。 戊裝置收集氨氣應從收集裝置的_________（填字母序號）導管進氣。

（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。如圖是兩名學生設計的用氯氣與鐵反應制備無水三氯化鐵的實驗裝置。左邊的反應裝置相同，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中反應的化學方程式為_______________________；其中濃鹽酸表現(xiàn)出______性。

（4）D中的反應開始前，需進行的操作是_______________，應采取的方法是______________________。

（5）D中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________________________________。

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

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

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中的反應進行一段時間后，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，其反應的化學反應方程式為：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，所以氨氣應從收集裝置的短導氣管進入，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,短口進氣，戊為收集裝置,因為NO易與空氣中的氧氣反應，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生成氯化錳、氯氣和水，所以B中發(fā)生的化學反應是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，則濃鹽酸在此反應中表現(xiàn)出酸性和還原性；

（4）D中的反應開始前，需排除裝置中的空氣，防止氧氣和鐵反應生成鐵的氧化物而產(chǎn)生雜質(zhì)，所以D中的反應開始前，必須排除裝置中的空氣，其方法是B中的反應進行一段時間后，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生成無水氯化鐵的反應，發(fā)生反應的化學方程式為2Fe+3Cl2 2FeCl3；

（6）導氣管口較小，D裝置中的固體物質(zhì)易堵塞導管口；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)生的化學反應為：2NaOH＋Cl2 =NaCl+NaClO+H2O，但尾氣處理裝置中是水溶液，會導致E中有水蒸氣，會導致氯化鐵產(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。