Question

5．無水氯化鋁是某些有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中常用的催化劑，它的熔點190℃但在180℃時已開始升華．它在常溫下是一種白色固體，遇水發(fā)生劇烈的水解反應(yīng)，甚至在空氣中遇到微量水氣也強(qiáng)烈地發(fā)煙．用下列裝置制取無水氯化鋁，回答以下問題：

（1）裝置A 中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．．
（2）儀器X與儀器Y 直接相連的意圖是：①收集產(chǎn)物  ②防止堵塞；
（3）能否去掉E 裝置不能，原因是防止E中水氣與AlCl₃作用；
（4）實驗時應(yīng)先點燃A處的酒精燈；其作用是用氯氣排盡裝置中的空氣以防產(chǎn)品不純．
（5）寫出鋁粉與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．檢驗上述反應(yīng)所得含氧酸根的方法（簡述實驗操作及現(xiàn)象）逐滴滴加鹽酸至過量先出現(xiàn)白色沉淀后沉淀消失．

Answer 1

分析 根據(jù)實驗裝置圖，在A裝置中用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，氯氣中有揮發(fā)的氯化氫和水蒸汽，對實驗有影響，所以B裝置中用飽和食鹽水除去氯化氫，C裝置中用濃硫酸干燥氯氣，D裝置中在加熱的條件下氯氣與鋁反應(yīng)生成氯化鋁，產(chǎn)生的氯化鋁在Y裝置中收集，由于氯氣有毒，所以未反應(yīng)的氯氣用F裝置中的氫氧化鈉溶液吸收，為防止F中的水進(jìn)入Y裝置與氯化鋁反應(yīng)，所以用E裝置中裝堿石灰進(jìn)行干燥，據(jù)此答題．

解答 解：根據(jù)實驗裝置圖，在A裝置中用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，氯氣中有揮發(fā)的氯化氫和水蒸汽，對實驗有影響，所以B裝置中用飽和食鹽水除去氯化氫，C裝置中用濃硫酸干燥氯氣，D裝置中在加熱的條件下氯氣與鋁反應(yīng)生成氯化鋁，產(chǎn)生的氯化鋁在Y裝置中收集，由于氯氣有毒，所以未反應(yīng)的氯氣用F裝置中的氫氧化鈉溶液吸收，為防止F中的水進(jìn)入Y裝置與氯化鋁反應(yīng)，所以用E裝置中裝堿石灰進(jìn)行干燥，
（1）裝置A 中發(fā)生的反應(yīng)為濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，化學(xué)反應(yīng)方程式為4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）儀器X與儀器Y 直接相連的意圖是：①收集產(chǎn)物  ②防止氯化鋁冷卻形成固體而堵塞導(dǎo)管，
故答案為：防止堵塞；
（3）根據(jù)上面的分析可知，不能否去掉E 裝置，因為E可以防止E中水氣與AlCl₃作用，
故答案為：不能；防止E中水氣與AlCl₃作用；
（4）實驗時應(yīng)先點燃A處的酒精燈，其作用是 用氯氣排盡裝置中的空氣  以防產(chǎn)品不純，
故答案為：A； 用氯氣排盡裝置中的空氣  以防產(chǎn)品不純；
（5）鋁粉與過量NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸根離子，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，檢驗偏鋁酸根離子的方法是逐滴滴加鹽酸至過量  先出現(xiàn)白色沉淀后沉淀消失，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；逐滴滴加鹽酸至過量，先出現(xiàn)白色沉淀后沉淀消失．

點評 本題考查對實驗原理的理解與實驗操作評價、物質(zhì)含量測定、滴定原理利用，物質(zhì)的制備，化學(xué)計算等，難度中等，理解實驗原理是關(guān)鍵，是對所學(xué)知識的綜合運用，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)知識與綜合運用知識分析問題、解決問題的能力，學(xué)習(xí)中全面把握基礎(chǔ)知識．