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【题目】实验室制备三氯乙醛(CCl3CHO)的反应原理为:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+ 5HCl,可能发生的副反应是C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O。 某探究小组模拟制备三氯乙醛的实验装置如图所示(夹持、加热装置均略去)。回答下列问题:

(1)仪器a的名称是______________

(2)检查虚线框内装置气密性的方法是_________________

(3)若撤去装置B,对实验的影响是_______________________

(4)实验时发现D中导管口处气泡速率过快,合理的解决方法是_______________________

(5)已知:CCl3CHO+OH-→CHCl3+HCOO- HCOO-+I2=H++2I-+CO2↑ I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

称取0.40g产品,配成待测溶液,加入20.00mL0.100mol/L 碘标准溶液,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,并立即用0.020mol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点。重复上述操作3次,平均消耗Na2SO3溶液20.00mL。滴定时所用指示剂是______,达到滴定终点的现象是_________,测得产品的纯度为________________

【答案】 (球形)冷凝管 在B中加入一定量水至浸没导管,对A加热。若B中导管口有气泡产生,且停止加热,B中导管内有稳定水柱形成,则装置气密性良好 会有氯化氢杂质与乙醇反应,生成氯乙烷,导致三氯乙醛的纯度降低 停止对A加热或控制滴加盐酸量 淀粉溶液 蓝色变为无色,且半分钟内不变色 66.4%(或66.375%)

【解析】A装置利用二氧化锰与浓盐酸制备氯气,B装置用饱和食盐水除去HCl,C装置盛放浓硫酸干燥氯气,D中反应制备CCl3CHO,E装置盛放氢氧化钠溶液,吸收尾气中氯气、HCl防止污染空气。

(1)根据装置图,仪器a为冷凝管,故答案为:冷凝管;

(2)检查虚线框内装置气密性,可以在B中加入一定量水至浸没导管,对A加热。若B中导管口有气泡产生,且停止加热,B中导管内有稳定水柱形成,则装置气密性良好,故答案为:在B中加入一定量水至浸没导管,对A加热。若B中导管口有气泡产生,且停止加热,B中导管内有稳定水柱形成,则装置气密性良好;

(3)反应生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,装置B中的饱和食盐水可以除去氯化氢,若撤去装置B,会有氯化氢杂质与乙醇反应,生成氯乙烷,导致三氯乙醛的纯度降低,故答案为:会有氯化氢杂质与乙醇反应,生成氯乙烷,导致三氯乙醛的纯度降低;

(4)实验时发现D中导管口处气泡速率过快,说明生成氯气的速率过快,合理的解决方法有停止对A加热或控制滴加盐酸量,故答案为:停止对A加热或控制滴加盐酸量;

(5)碘遇淀粉显蓝色,滴定时可以选用淀粉作指示剂,达到滴定终点时,蓝色变为无色,且半分钟内不变色;根据消耗的Na2S2O3计算剩余I2的物质的量0.02000molL-1×0.02L×=2×10-4mol,与HCOO-反应的I2的物质的量为0.1000molL-1×0.02L-2×10-4mol=1.8×10-3mol,由CCl3CHO~HCOO-~I2可知,CCl3CHO的物质的量为1.8×10-3mol,则产品的纯度为×100%=66.4%,故答案为:淀粉溶液;蓝色变为无色,且半分钟内不变色;66.4%。

练习册系列答案
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