Question

一氧化二氯(Cl₂O)是黃棕色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。它的熔點(diǎn)為－116 ℃，沸點(diǎn)是3.8 ℃。一氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機(jī)物易發(fā)生爆炸；它易溶于水且易與水反應(yīng)形成次氯酸溶液。制備出一氧化二氯之后，要冷卻為固態(tài)才便于操作和貯存，制取少量一氧化二氯，是用干燥的氧化汞與氯氣反應(yīng)(同時(shí)還生成HgO·HgCl₂)。制備裝置如下圖所示，加熱裝置和夾持儀器已略去。

部分物質(zhì)的有關(guān)資料如下：

化學(xué)式	N2	O2	CO2	NH3	Cl2
熔點(diǎn)(℃)	－209.86	－218.4	－78.5(升華)	－77.3	－101
沸點(diǎn)(℃)	－195.8	－183		－33.35	－34.6

試回答：

(1)試說明加入試劑前檢驗(yàn)A、B、C處儀器氣密性的操作方法___________________

____________________________________________________________________。

(2)A中盛有的深色固體試劑a應(yīng)是________，分液漏斗中的b試劑是________。

(3)B中盛有的液體c應(yīng)是________________，C中的液體d是____________。

(4)D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________。

(5)E中的保溫瓶中盛有液態(tài)致冷劑c，它應(yīng)是________(在“干冰”“冰水”“液態(tài)空氣”“液氨”“液氯”中選擇一種)。在E的內(nèi)管得到的Cl₂O中可能含有的雜質(zhì)主要是________。

(6)裝置D、E間的連接方式與A、B、C間的連接方式有明顯的差別，這區(qū)別是________________________________________________________________________，

用這種不同的連接方式的主要理由是______________________________________。

Answer 1

解析　(1)A、B、C三處裝置較為復(fù)雜，應(yīng)用酒精燈加熱法檢驗(yàn)氣密性，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意先“密封”，后加熱看現(xiàn)象。

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�用干燥的氧化汞與氯氣反應(yīng)制備出一氧化二氯，則A裝置應(yīng)是氯氣的發(fā)生裝置，a中應(yīng)盛放MnO₂，b中應(yīng)盛放濃鹽酸。

(3)制備一氧化二氯需用干燥的氯氣，B、C應(yīng)是凈化裝置，c、d分別是飽和食鹽水、濃硫酸。

(4)氧化汞與氯氣反應(yīng)生成一氧化二氯，同時(shí)還生成HgO·HgCl₂，該反應(yīng)的方程式為2HgO＋2Cl₂===HgO·HgCl₂＋Cl₂O。

(5)Cl₂O的熔點(diǎn)為－116 ℃，若使Cl₂O變?yōu)楣腆w，溫度需在－116 ℃以下，由表中數(shù)據(jù)可知，“干冰”“冰水”“液態(tài)空氣”“液氨”“液氯”中，僅有液態(tài)空氣能達(dá)到所需溫度。在此溫度下，Cl₂呈固態(tài)，故E的內(nèi)管得到的Cl₂O中可能含有的雜質(zhì)主要為Cl₂。

(6)根據(jù)裝置圖可知：裝置A、B、C間的連接方式與D、E間的連接方式的明顯差別就是D、E中無橡膠管連接，這是因?yàn)橐谎趸�二氯接觸有機(jī)物會(huì)發(fā)生爆炸。

答案　(1)關(guān)閉分液漏斗上的活塞及開關(guān)N，將M管口插入盛有水的水槽中，給A處的圓底燒瓶微熱，若管口M處有氣泡冒出，停止加熱，M處有液柱上升，證明A、B、C處的裝置氣密性良好　(2)MnO₂　濃鹽酸　(3)飽和氯化鈉溶液(水或其他合理的物質(zhì))　濃硫酸　(4)2HgO＋2Cl₂===HgO·HgCl₂＋Cl₂O　(5)液態(tài)空氣　Cl₂　(6)D、E中無橡膠管連接　一氧化二氯接觸有機(jī)物會(huì)發(fā)生爆炸