Question

【題目】TiCl4是制備鈦及其化合物的重要中間體，某小組同學利用下列裝置在實驗室制備TiCl4，設計實驗如下（夾持裝置略去）；

相關信息如下表所示：

	熔點/℃	沸點/℃	密度/(g cm-3)	水溶性
TiCl4	-25	136	1.5	易水解，能溶于有機溶劑
CC14	-23	76.8	1.6	難溶于水

請回答下列問題：

（1）按照氣流由左到右的方向，上述裝置合理的連接順序為_____________（填儀器接口字母）

（2）根據(jù)完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢査裝置氣密性后，裝入藥品；_____________

（按正確的順序填入下列操作的字母）。

A.關閉分液漏斗活塞 B.停止加熱，充分冷卻

C.打開分液漏斗活塞 D.加熱裝置D中陶瓷管

實驗時，當觀察到______________時，開始進行步驟D。

（3）裝置A中導管m的作用為_______________________。

（4）裝置C的作用為 ___________________________________________。

（5）裝置D中除生成TiCl4外，同時生成一種氣態(tài)不成鹽氧化物，該反應的化學方程式為__________________________________。

（6）設計實驗證明裝置 F中收集到的液體中含有TiCl4：______________________________________________。

（7）制得的TiCl4中常含有少量CCl4，從混合液體中分離出TiCl4的操作名稱為_________________。

Answer 1

【答案】 acbfg（或gf）hidej CDBA 裝置F充滿黃綠色氣體 平衡壓強，使?jié)恹}酸容易滴落 防止水蒸氣進入裝置未參加反應的Cl2，防止污染空氣 TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO 取少量收集到的液體于潔凈試管中，滴加適量水，產(chǎn)生白色沉淀，則收集到的液體中含有TiCl4 蒸餾

【解析】該題考查的是實驗操作及結合物質的制備實驗，主要考查實驗原理及操作方法，和物質的性質應用。

(1)由裝置圖及題中信息可知，裝置 A 用于制備 Cl2；裝置 B用于干燥 Cl2；裝置 D 為主反應器；裝置F用于接收TiCl4；裝置 C可防止水蒸氣進入接收器中使 TiCl4 水解；裝置 E 的作用為收集 CO，防止空氣污染。 由此可得裝置的連接順序。

(2)TiCl 4 易水解，須先通入 Cl 2 排盡裝置中的空氣，再加熱陶瓷管；實驗結束時，為避免裝置 E 中的水倒吸，需先停止加熱再停止通氣體，由此可得正確的操作步驟。 可通過裝置 F 中充滿 Cl 2 判斷裝置中空氣已 排盡。

(3)導管 m 可連通分液漏斗和圓底燒瓶，使二者內(nèi)部壓強相等，濃鹽酸容易滴落。

(4) 堿石灰可防止裝置 E 中的水蒸氣進入裝置 F 使TiCl4 水解，同時可吸收未參加反應的 Cl2。

(5)由質量守恒定律可知，生成的氣態(tài)不成鹽氧化物為CO，根據(jù)氧化還原反應的配平規(guī)則可得反應的化學方程式。

(6)TiCl4 水解生成 TiO2·xH2O 和 HCl，故可用加水的方法證明 TiCl4 的存在。

(7)分離互溶且沸點不同的液體可用蒸餾的方法。