Question

2．如图是实验室制备四氯化硅的装置示意图．已知：四氯化硅遇水极易反应．

请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置A中g管的作用是使溶液顺利滴下．
（3）干燥管F中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入h装置与四氯化硅反应．
（4）该组实验装置中存在的缺陷是缺少吸收多余氯气的装置，导致污染环境．

Answer 1

分析 由制备四氯化硅的实验流程可知，A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气，B中饱和实验水除去HCl，C装置中浓硫酸干燥氯气，D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，由信息可知，四氯化硅的沸点低，则E装置冷却可收集四氯化硅，F可防止空气中的水进入，以此来解答．
（1）装置A中是实验室利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制取氯气；
（2）装置A中通过分液漏斗滴加浓盐酸，使用g装置可使漏斗液面上方与圆底烧瓶内连通，保证压强相等，有利于浓盐酸流下；
（3）F中的碱石灰易吸收水和酸性气体，h装置是收集四氯化硅的，可结合四氯化硅遇水极易水解来考虑；
（4）实验中反应物如果没有全部转化为生成物，过量的氯气因有毒如果不处理会造成环境污染．

解答 解：由制备四氯化硅的实验流程可知，A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气，B中饱和实验水除去HCl，C装置中浓硫酸干燥氯气，D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，由信息可知，四氯化硅的沸点低，则E装置冷却可收集四氯化硅，F可防止空气中的水进入，最后要考虑处理含氯气的尾气，防止污染环境．
（1）装置A是氯气发生装置，是利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制取氯气，发生反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，故答案为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸有挥发性，故分液漏斗要加盖，加盖后如没有g管，则盐酸就不易流下去，g管的作用是平衡压强，使液体顺利流出并防止漏气，故答案为：使液体顺利流出并防止漏气；
（3）四氯化碳遇水极易水解，则干燥管F的作用为防止空气中的水蒸气进入h，故答案为：防止空气中的水蒸气进入h；
（4）反应过程中氯气过量，过量的氯气如不处理会造成环境污染，而装置中无尾气处理过程，这是本实验装置的缺陷，故答案为：缺少吸收多余氯气的装置，导致污染环境．

点评 本题考查制备实验方案的设计，为高频考点，把握制备原理及实验流程中的反应、物质的性质等为解答的关键，侧重分析与评价，题目难度不大．