Question

【題目】光氣是一種重要的有機中間體，在農(nóng)藥、醫(yī)藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。光氣很容易水解，熔點為－118°C，沸點為8.2°C。某科研小組模擬工業(yè)生產(chǎn)由一氧化碳和氯氣的混合物在活性炭作催化劑的條件下制取光氣，其反應(yīng)原理為：Cl2＋CO＝COCl2。裝置如圖所示(丙處的加油裝置已省略，D中儀器用于收集光氣)。

(1)儀器C的名稱為___，其中堿石灰的作用為________________，D中儀器應(yīng)浸在_____(填“冰水浴”或“熱水浴”)中。

(2)儀器組裝完成后，檢驗甲裝置氣密性的方法是_________。

(3)戊裝置主要用于制取氯氣，用酸性KMnO4和鹽酸制取氯氣時的離子方程式為__________。

(4)光氣極易水解，遇水后易產(chǎn)生一種氫化物和一種氧化物，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

Answer 1

【答案】球形干燥管 吸收Cl2和HCl，防止大氣污染 冰水浴 塞好恒壓漏斗上面的塞子，將蒸餾燒瓶的導(dǎo)氣管進入水中，酒精燈微熱燒瓶，若導(dǎo)管口有氣泡生成，停止加熱時，導(dǎo)管口有一端穩(wěn)定的液柱，則表明氣密性良好 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O COCl2+H2O=CO2+2HCl

【解析】

（1）根據(jù)裝置圖判斷儀器名稱及裝置的作用；

（2）利用微熱法減壓裝置的氣密性；

（3）酸性KMnO4和鹽酸在常溫下可制取氯氣，并且不用擔心鹽酸濃度降低反應(yīng)停止的問題；

（4）光氣極易水解，與水生成HCl和CO2。

（1）根據(jù)裝置圖可知儀器C為球形干燥管；堿石灰可吸收反應(yīng)產(chǎn)生的Cl2和HCl，防止大氣污染；裝置D應(yīng)浸在冰水浴中，防止空氣中水蒸氣進入D中使光氣水解；

（2）塞好恒壓漏斗上面的塞子，將蒸餾燒瓶的導(dǎo)氣管進入水中，酒精燈微熱燒瓶，若導(dǎo)管口有氣泡生成，停止加熱時，導(dǎo)管口有一端穩(wěn)定的液柱，則表明氣密性良好；

（3）酸性KMnO4和鹽酸在常溫下可制取氯氣，反應(yīng)方程式為：2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，離子方程式為：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；

（4）光氣極易水解，與水生成HCl和CO2，反應(yīng)方程式為COCl2+H2O=CO2+2HCl

方法	微熱法	液差法	氣壓法
原理	升高裝置中氣體的溫度，使氣體體積膨脹	縮小裝置中氣體的體積，增大壓強	封閉氣體壓強增大，使液滴不能滴下
圖示
具體 操作	塞緊橡膠塞，將導(dǎo)氣管末端伸入盛水的燒杯中，用手捂熱(或用酒精燈微熱)燒瓶	塞緊橡膠塞，用止水夾夾住導(dǎo)氣管的橡膠管部分，從長頸漏斗向試管中注水	塞緊橡膠塞，關(guān)閉止水夾，打開分液漏斗活塞，向燒瓶中加水
現(xiàn)象 說明	燒杯中有氣泡產(chǎn)生，停止微熱，冷卻后導(dǎo)氣管末端形成一段水柱，且保持一段時間不下降	停止加水后，長頸漏斗中的液面高于試管中的液面，且一段時間內(nèi)液面差不變	一段時間后，液滴不能滴下