Question

15．实验室用铝箔为原料制取AlCl₃的实验装置如图所示，已知AlCl₃易升华．

（1）实验前铝箔需用CCl₄浸泡片刻，其目的是除去铝箔表面的油脂等有机物．将铝箔放入反应器前需将其弄破，其目的是增大接触面积，增大反应速率．
（2）锥形瓶中发生反应的离子方程式为ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O．氯气与铝箔反应的化学方程式为2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2AlCl₃．
（3）收集的氯化铝为何在硬质玻璃管底部？硬质玻璃管底部温度较低，AlCl₃气体会凝华．
（4）硬质玻璃管上的支口应用橡皮管连接并通入NaOH溶液中，其目的是吸收多余的Cl₂．

Answer 1

分析 （1）根据油脂等有机物易溶于CCl₄判断用CCl₄浸泡的目的；将铝箔放入反应器前需将其弄破，其目的是增大接触面积，增大反应速率；
（2）根据氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸为可逆反应书写锥形瓶中发生反应的离子方程式；氯气与铝箔反应生成氯化铝；
（3）根据氯化铝易升华，温度低时易凝华聚集解释；
（4）根据氯气有毒，排放空气中污染大气，所以尾气应用氢氧化钠吸收处理；

解答 解：（1）因为铝箔表面含有油脂等有机物，又油脂等有机物易溶于CCl₄，所以用CCl₄浸泡的目的为除去铝箔表面的油脂等有机物；将铝箔放入反应器前需将其弄破，其目的是增大接触面积，增大反应速率；故答案为：除去铝箔表面的油脂等有机物；增大接触面积，增大反应速率
（2）因为氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸为可逆反应，所以锥形瓶中发生反应的离子方程式为ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；氯气与铝箔反应生成氯化铝，方程式为：Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$AlCl₃；故答案为：ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；2Al+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2AlCl₃；
（3）因为氯化铝易升华，温度低时易凝华聚集，又硬质玻璃管底部温度较低，所以AlCl₃气体会在底部凝华；故答案为：硬质玻璃管底部温度较低，AlCl₃气体会凝华；
（4）因为氯气有毒，排放空气中污染大气，所以尾气应用氢氧化钠吸收处理；故答案为：吸收多余的Cl₂．

点评 本题主要考查了氯气的制备以及氯化铝的生成与收集，难度不大，注意把握实验设计的实验原理，清楚AlCl₃易升华、氯气有毒要进行尾气处理等．