Question

【題目】三氯化碘(IC13)在藥物合成中用途非常廣泛。已知ICl3熔點33℃，沸點73℃，有吸濕性，遇水易水解。某小組同學用下列裝置制取ICl3(部分夾持和加熱裝置省略)。

（1）按照氣流方向連接接口順序為a→___。裝置A中導管m的作用是___。

（2）燒瓶中發生反應的離子方程式___，若移除酒精燈為了使反應能順利進行燒瓶中可以放___。

（3）裝置C用于除雜，同時作為安全瓶，能監測實驗進行時后續裝置是否發生堵塞，若發生堵塞C中的現象為___。

（4）氯氣與單質碘需在溫度稍低于70℃下反應，則裝置E適宜的加熱方式為___。裝置E中發生反應的化學方程式為___。

（5）該裝置存在的明顯缺陷是___。

（6）粗碘的制備流程為：

操作Y用到的玻璃儀器有燒杯、___，操作Z的名稱為___。

Answer 1

【答案】a→d→e→b→c→g→h→f（接口b與c、g與h可互換） 使濃鹽酸順利滴下 2Cl－＋MnO2＋4H＋Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O KMnO4 錐形瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升 水浴加熱 3Cl2+I22ICl3 缺少尾氣處理裝置 分液漏斗 蒸餾

【解析】

用A裝置制備Cl2，制備的Cl2中常含有HCl和H2O，需要除雜，所以用飽和食鹽水除去HCl，用CaCl2除去H2O，在E中發生反應生成ICl3，由于產物遇水易水解，需要防止空氣中的水進入E，需要在E裝置后再加上一個干燥裝置。

(1)利用A裝置制取氯氣，利用濃鹽酸制取的氯氣中常含有HCl和H2O等雜質，需要除去，利用C除去HCl，利用B除去水，E為發生裝置，由于產物遇水易水解，需要防止空氣中的水進入E，需要在E裝置后再加上一個干燥裝置。接口順序為a→d→e→b→c→g→h→f（接口b與c、g與h可互換）；裝置A中的導管連接分液漏斗和下部的圓底燒瓶，平衡氣壓，使濃鹽酸順利滴下；

(2)濃鹽酸和MnO2加熱生成Cl2、氯化錳和水，離子方程式為2Cl－＋MnO2＋4H＋Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O；如果不用加熱的方法制備氯氣，則可以使用KMnO4；

(3)如果發生堵塞，C中的壓強會增大，會將飽和食鹽水壓入長頸漏斗中，可以看到錐形瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升；

(4)加熱的溫度稍低于70℃，可以用水浴加熱，便于控制溫度，且受熱更充分；E中Cl2與I2生成ICl3，化學方程式為3Cl2+I22ICl3；

(5)E中Cl2和I2反應，Cl2不一定完全反應，Cl2有毒，但是沒有尾氣處理裝置，缺陷是缺少尾氣處理裝置；

(6)碘水中加入CCl4，為萃取，萃取需要的分液漏斗；碘溶于CCl4中，從溶液中分離得到溶質和溶液，可用蒸餾。