Question

【题目】NCl3可用于漂白，也可用于柠檬等水果的熏蒸处理．已知：NCl3熔点为﹣40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，有刺激性气味，可与水反应．实验室中可用氯气和氨气反应制取NCl3 ， 反应方程式为4NH3+3C12 NCl3+3NH4Cl．某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置（NH4Cl的分解温度为300℃左右）．
回答下列问题：

（1）写出装置F中的烧瓶内发生反应的离子方程式： ． 写出A装置中的试管内发生的反应的化学方程式：
（2）E中的试剂为；B中的试剂为
（3）导管G末端应连接的装置为图中的（填选项字母）．

（4）NCl3遇水可发生水解反应生成两种物质，其中一种是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，另一种有强氧化性，可使有色物质褪色．写出NCl3水解的化学方程式： ．
（5）已知C中生成的NH4Cl溶解在NCl3中，欲将二者分离可采取的操作方法为 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O
（2）饱和食盐水；碱石灰
（3）c
（4）NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO
（5）在低于95℃条件下，水浴加热蒸馏（收集70℃）
【解析】解：（1）在酸性条件下MnO2氧化Cl﹣ ， 二氧化锰被还原成+2价的锰离子，氯离子被还原成单质氯气，二氧化锰与浓盐酸加热生成氯气、氯化锰和水，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；氢氧化钙与氯化铵加热生成氨气、氯化钙和水，所以A装置中的试管内发生的反应的化学方程式：Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；（2）浓盐酸制取的氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质，应用饱和的食盐水除掉氯化氢，当含氯化氢的氯气通过饱和食盐水时，氯化氢溶解在其中，氯气几乎不溶；B装置用于干燥氨气，所以B中的固体干燥剂为碱石灰；
所以答案是：饱和食盐水；碱石灰；（3）G连接的装置既能吸收可能过量的氯气和氨气，又能防止水进入C装置，图2中的c有干燥、倒吸装置，符合要求；
所以答案是：c；（4）可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，则NCl3水解的化学方程式为：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO，
所以答案是：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO．（5）因为氯化铵在NCl3中溶解，而NCl3沸点比较低易挥发，因此应采用蒸馏的方法，但由于高于95℃时NCl3易爆炸，因此应采用水浴加热的方法，进行蒸馏，控制温度只要介于70﹣95℃之间即可，
所以答案是：在低于95℃条件下，水浴加热蒸馏（收集70℃）．
【考点精析】利用氯气的实验室制法对题目进行判断即可得到答案，需要熟知实验室制法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O．