Question

20．已知無水AlCl₃遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實驗室可用如圖所示裝置制備AlCl₃．

（1）裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）裝置B盛放的試劑是飽和食鹽水，其作用是除去Cl₂中的HCl氣體；裝置C盛放的試劑是濃H₂SO₄，其作用是干燥Cl₂．
（3）裝置G的作用是吸收多余的Cl₂，防止污染環(huán)境，G中發(fā)生反應的化學方程式是Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O．
（4）F中盛放的試劑是濃H₂SO₄，其作用是吸收水蒸氣，防止G中水蒸氣進入E中使AlCl₃遇潮產(chǎn)生白霧．

Answer 1

分析 （1）裝置A中二氧化錳與濃鹽酸子在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水；
（2）濃鹽酸易揮發(fā)，加熱能夠促進氯化氫的揮發(fā)，所以制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，要制備純凈干燥的氯氣，應除去氯化氫和水蒸氣，結(jié)合氯化氫、氯氣的溶解性、濃硫酸的吸水性解答；
（3）氯氣有毒，直接排放能夠引起空氣污染，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，可以用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣；
（4）因為氯化鋁易發(fā)生水解，故應該防止空氣中的水蒸氣進入E裝置，所以F中試劑為濃硫酸防止水蒸氣進入E收集瓶．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸子在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，化學方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）濃鹽酸易揮發(fā)，加熱能夠促進氯化氫的揮發(fā)，所以制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，要制備純凈干燥的氯氣，應除去氯化氫和水蒸氣，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，選用盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去氯氣中的氯化氫，濃硫酸具有吸水性能夠干燥氯氣；
故答案為：飽和食鹽水；  除去Cl₂中的HCl氣體；濃H₂SO₄； 干燥Cl₂（或除去Cl₂中的水蒸氣）；
（3）氯氣有毒，直接排放能夠引起空氣污染，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應，化學方程式為：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，可以用氫氧化鈉溶液吸收過量的氯氣，所以裝置G作用為：吸收多余的Cl₂，防止污染環(huán)境；
故答案為：吸收多余的Cl₂，防止污染環(huán)境；Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；
（4）因為氯化鋁易發(fā)生水解，故應該防止空氣中的水蒸氣進入E裝置，所以F中試劑為濃硫酸防止水蒸氣進入E收集瓶；
故答案為：濃H₂SO₄；吸收水蒸氣，防止G中水蒸氣進入E中使AlCl₃遇潮產(chǎn)生白霧．

點評 本題考查了氯化鋁的制備工藝，側(cè)重考查學生對于工藝流程原理的理解、對操作與實驗條件控制的理解，明確氯氣制備原理、氯化鋁的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．