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11.无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃升华,装有无水氯化铝露置于潮湿空气中会爆炸并产生大量白雾,工业上由金属与氯气作用或由无水氯化氢气体与熔融Al作用而制得,某课外活动小组在实验室内通过下列装置(如图)制取少量纯净的无水氯化铝.

试回答以下问题:
(1)装置A中反应的化学方程式MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2 ↑+2H2O.
(2)为使实验成功,A和B间需要加适当的装置,请将它画在框内,并注明其中盛放的药品.如果A产生的气体直接进入B中,实验产生的不良后果是爆炸并产生大量白雾
(3)进行实验时,应先点燃(填写字母,下同)A处的酒精灯,然后再点燃B处的酒精灯.
(4)在C处可以收集到纯净的氯化铝,原因是AlCl3易升华.
(5)装置D的作用是吸收多余的Cl2且防止水蒸气进入C使AlCl3发生水解.

分析 (1)根据浓盐酸和二氧化锰的性质判断生成物,从而确定方程式;
(2)反应制得的氯气中有氯化氢和水,铝与氯化氢会产生氢气,无水氯化铝露置于潮湿空气中会爆炸并产生大量白雾,所以制取的氯气必须干燥除杂;
(3)为了制取纯净的无水氯化铝,需排净装置中的空气,点燃A酒精灯用产生的氯气来排净空气后再点燃B酒精灯开始反应制取无水氯化铝;
(4)氯化铝易升华,生成的氯化铝气体会聚集在C处;
(5)装置D既可以吸收多余的氯气,防止污染环境,又可以防止空气中的水蒸气进入D中.

解答 解:(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水,反应为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2 ↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2 ↑+2H2O;
(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢,选用饱和食盐水吸收氯化氢气体,无水氯化铝露置于潮湿空气中会爆炸并产生大量白雾,所以制取的氯气必须干燥,故选取浓硫酸干燥,所以A和B间需要加适当的装置为
故答案为:;爆炸并产生大量白雾;
(3)为了制取纯净的无水氯化铝,需排净装置中的空气,点燃A酒精灯用产生的氯气来排净空气后再点燃B酒精灯开始反应制取无水氯化铝,
故答案为:A;B;
(4)氯化铝在178℃升华,产物以气体形式存在,主要聚集在C处,故可以在C收集到纯净的氯化铝,
故答案为:AlCl3易升华;
(5)反应有多余的氯气需要用碱性物质吸收,还要防止空气中的水蒸气进入装置,故在D装置中加碱石灰,
故答案为:吸收多余的Cl2且防止水蒸气进入C使AlCl3发生水解.

点评 本题通过氯化铝的制取,考查了氯气的制备和性质的检验,熟悉反应原理是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2017届江西省高三上学期期中化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列说法不正确的是

A.加入苯酚显紫色的溶液:K+、NH4+、Cl-、I-;加入酚酞呈红色的溶液:SO42-、K+、Cl-、HSO3- 分别都不能大量共存(常温下)

B.c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+; pH=2的溶液:NO3-、Fe2+、Na+、Al3+分别都可以大量共存(常温下)

C.已知:25℃时,Mg(OH)2的kSP=5.61×10-12,MgF2的kSP=7.42×10-11,25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2 可以转化为MgF2

D.表示H2燃烧热的化学方程式为:H2(g)+1/2O2(g)═H2O(1);△H=-285.8kJ/mol;

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.氯化铁是常见的水处理剂,利用废铁屑可制备无水氯化铁,实验室制备氯化铁的装置如图:(已知:废铁屑中的杂质不与盐酸反应)

(1)实验制备操作步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹K1(填“K1”或“K2”),关闭弹簧夹K2(填“K1”或“K2”),并打开活塞a,缓慢滴加盐酸.
Ⅱ.当装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变时,关闭弹簧夹K1,打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a.
Ⅲ.将烧杯中溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤操作后得到FeCl3•6H2O晶体.
Ⅳ.最后将FeCl3•6H2O晶体制成无水氯化铁.
(2)当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑.
(3)写出H2O2溶液中发生的反应的离子反应方程式:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O.
(4)铁制品易生锈,采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈,请利用石墨为辅助电极材料,完成铁制品防腐示意图2,并做相应标注.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.实验室用下面(图2)装置制取少量溴苯,试填写下列空白.
(1)在烧瓶a中反应的化学方程式是
(2)长直导管b的作用:一是导气,二是冷凝回流.
(3)分析导管c的下口能不能浸没于液面中?为什么?不能,因为生成的溴化氢极易溶于水,造成锥形瓶内的液体倒吸入烧瓶
(4)反应完毕后,向锥形瓶d中滴加AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成,此现象说明这种获得溴苯的反应属于取代反应(填有机反应类型).
(5)反应完毕后,将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里,可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成,这可能是因为多余的液溴溶于溴苯的缘故.获得纯净的溴苯所用的主要试剂是NaOH溶液.纯溴苯为无色液体,它的密度比水重(轻或重).将溴苯和苯的混合物分离的操作是蒸馏
(6)采用(图1)装置进行实验,比较两个实验,请指出(图1)的两个优点有尾气处理、充分冷凝回流.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.1-乙氧基萘是一种无色液体,密度比水大,不溶于水,易溶于醇、醚,熔点5.5℃,沸点267.4℃.1乙氧基萘常用作香料,也可作为合成其他香料的原料.
实验室制备1乙氧基萘的过程如下:

按要求回答下列问题:
(1)将72g 1萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合,将混合液置于如图所示的容器中加热使其充分反应.实验中使用过量乙醇的原因是提高1-萘酚的转化率.
(2)烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是冷凝回流,提高原料乙醇的利用率.
(3)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层.为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤.正确的顺序是A(填字母代号).(资料表明1萘酚呈酸性,能与NaOH溶液反应生成可溶性的
A.③②④①B.①②③④C.②①③④
(4)蒸馏时所用的玻璃仪器除了酒精灯、冷凝管、接收器、锥形瓶外还有温度计、蒸馏烧瓶.
(5)用金属钠可检验1乙氧基萘是否纯净,简述实验现象与结论:加入金属钠有气泡生成则产物不纯,无气泡生成则产物纯净.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效消毒剂.实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如下:

已知:①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体,极易爆炸,有类似氯气的刺激性气味,自然爆炸点为95℃,在热水中易分解,在空气中易挥发,不稳定;②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.(提示:NCl3中N为-3价).
回答下列问题:
(1)气体A的化学式为H2
(2)电解时,发生反应的化学方程式为NH4Cl+2HCl$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$3H2↑+NCl3.为保证实验的安全,在电解时需注意的问题是:①控制好生成NCl3的浓度;②控制好反应的温度.
(3)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1:6混合,在溶液中恰好反应生成ClO2,该反应的离子方程式为NCl3+3H2O+6ClO-2=6ClO2↑+3Cl-+3OH-+NH3↑.
(4)实验室制取气体B的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂,进行相关实验.按如表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5,再注入95%的乙醇,并加热,观察现象.
实验P2O5/g95%乙醇量/mL加热方式
实验124酒精灯
实验224水浴70℃
实验结果如下:
实验  实验现象
三颈瓶收集瓶试管
实验1酒精加入时,立刻产生白雾,当用酒精灯加热时,有气泡产生,并逐渐沸腾,生成黏稠状液体有无色液体溶液褪色
实验2酒精加入时,立刻产生白雾,当用水浴加热时,不产生气泡,一段时间后,反应瓶内生成黏稠状液体有无色液体溶液不褪色
根据上述材料,完成下列填空.
写出实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:CH3-CH2-OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(2)如图装置中冷凝管的作用是冷凝导气   
(3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是CH2=CH2(写结构简式)
(4)根据实验1、2可以推断:
①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是较高温度下或直接加热
②P2O5与95%乙醇在水浴70℃加热条件下(三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯)可以发生的有机反应的类型是酯化 反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某研究小组在实验室中将工厂废弃的合金,经过一系列的反应,制得氯化铝固体、硝酸铜晶体和铁红.其实验方案如下:

(1)该小组所用的合金中含有的金属为铁、铜、铝(填名称).
(2)操作①、③使用的主要玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒,简述操作②的方法:在HCl气流中蒸干水分.操作④实验操作步骤包括:加热浓缩、冷却结晶、过滤(填操作名称)、洗涤、干燥.
(3)写出滤渣B中较活泼金属与足量稀HN03后发生反应的离子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O、4H++NO3-+Fe=Fe3++NO↑+2H2O;
(4)若该小组通过上述实验流程制得铁红80g,假设实验过程中无质量损失,则合金中铁的质量为56g;
(5)上述实验流程中符合“绿色化学”理念的做法是废物利用,利用工厂废弃物;反应产生的NO循环利用,避免污染(答出一点即可).

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科目:高中化学 来源:2017届河北省高三上期中化学试卷(解析版) 题型:选择题

有关晶体的下列说法中正确的是

A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定

B.原子晶体中共价键越强,熔点越高

C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂

D.氯化钠熔化时离子键未被破坏

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