题目
一氧化二氯(Cl2O)是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体。它的熔点为-116℃,沸点是3.8℃。一氧化二氯不稳定,接触一般有机物易发生爆炸;它易溶于水且易与水反应形成次氯酸溶液。制备出一氧化二氯之后,要冷却为固态才便于操作和贮存,制取少量一氧化二氯,是用干燥的氧化汞与氯气反应(同时还生成HgO·HgCl2)。制备装置如下图所示,铁架台和夹持仪器已略去。 部分物质的有关资料如下: 化学式 N2 O2 CO2 NH3 Cl2 熔点(℃) -209.86 -218.4 -78.5 (升华) -77.3 -101 沸点(℃) -195.8 -183 -33.35 -34.6 试回答: (1)试说明加入试剂前检验A、B、C处仪器气密性的操作方法_______ 。 (2)A中盛有的深色固体试剂a应是 ,分液漏斗中的b试剂是 。 (3)B中盛有的液体c应是 ,C中的液体d是 。 (4)D中发生反应的化学方程式是 _______。 (5)E中的保温瓶中盛有液态致冷剂c,它应是 ________(在“干冰”“冰水” “液态空气”“液氨”“液氯”中选择一种)。在E的内管得到的Cl2O中可能含有的杂质主要是 。 (6)装置D、E间的连接方式与A、B、C间的连接方式有明显的差别,这区别是________ ,用这种不同的连接方式的主要理由是 __________。
答案:【解析】(1)A、B、C三处装置较为复杂,应用酒精灯加热法检验气密性,检验时应注意先“密封”,后加热看现象。 (2)根据实验目的,用干燥的氧化汞与氯气反应制备出一氧化二氯,则A装置应是氯气的发生装置,a中应盛放MnO2,b中应盛放浓盐酸。 (3)制备一氧化二氯需用干燥的氯气,B、C应是净化装置,c、d分别是饱和食盐水、浓硫酸。 (4)氧化汞与氯气反应生成一氧化二氯,同时还生成HgO·HgCl2,该反应的方程式为2HgO+2Cl2====HgO·HgCl2+Cl2O。 (5)Cl2O的熔点为-116℃,若使Cl2O变为固体,温度需在-116℃以下,由表中数据可知,“干冰”“冰水”“液态空气”“液氨”“液氯”中,仅有液态空气能达到所需温度。在此温度下,Cl2呈固态,故E的内管得到的Cl2O中可能含有的杂质主要为Cl2。 (6)根据装置图可知:装置A、B、C间的连接方式与D、E间的连接方式的明显差别就是D、E中无橡胶管连接,这是因为一氧化二氯接触有机物会发生爆炸。 答案:(1)关闭分液漏斗上的活塞及开关N,将M管口插入盛有水的水槽中,给A处的圆底烧瓶微热,若管口M处有气泡冒出,停止加热,M处有液柱上升,证明A、B、C处的装置气密性良好 (2)MnO2 浓盐酸 (3)饱和氯化钠溶液(水或其他合理的物质) 浓硫酸 (4)2HgO+2Cl2====HgO·HgCl2+Cl2O (5)液态空气 Cl2 (6)D、E中无橡胶管连接 一氧化二氯接触有机物会发生爆炸