Question

【題目】三氯化硼的熔點為﹣107.3℃，沸點為12.5℃，易水解生成硼酸和氯化氫，可用于制造高純硼、有機合成催化劑等．實驗室制取三氯化硼的原理為：B2O3+3C+3Cl2 2BCl3+3CO
（1）甲組同學擬用下列裝置制取純凈干燥的氯氣（不用收集）．

①裝置B中盛放的試劑是 ， 裝置C的作用是 ．
②裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為 ．
（2）乙組同學選用甲組實驗中的裝置A、B、C和下列裝置（裝置可重復使用）制取BCl3并驗證反應中有CO生成．

①乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A→B→C→→→→→→F→D→I．
②實驗開始時，先通入干燥N2的目的是 ．
③能證明反應中有CO生成的現(xiàn)象是 ．

Answer 1

【答案】
（1）飽和食鹽水；干燥氯氣；2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
（2）G；E；H；J；H；排除裝置中的空氣；裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色，裝置D中澄清石灰水變渾濁
【解析】解：（1）根據(jù)實驗裝置圖可知，用高錳酸鉀與濃鹽酸反應制得氯氣，同時生成氯化鉀和氯化錳，制得的氯氣中含有氯化氫和水雜質，要用飽和食鹽水除去氯化氫，用濃硫酸除去水份，而得到干燥純凈的氯氣，①根據(jù)上面的分析可知，裝置B中盛放的試劑是飽和食鹽水，裝置C中裝有濃硫酸，其作用是干燥氯氣，所以答案是：飽和食鹽水；干燥氯氣；②裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應制得氯氣，同時生成氯化鉀和氯化錳，發(fā)生反應的離子方程式為 2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
所以答案是：2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；（2）乙組同學選用甲組實驗中的裝置A、B、C制得干燥的氯氣，用氯氣與B2O3、C反應生成三氯化硼和CO，三氯化硼的熔點為﹣107.3℃，沸點為12.5℃，所以收集三氯化硼要用冰水冷卻，未反應的氯氣尾氣用氫氧化鈉吸收，三氯化硼易水解，為防止氫氧化鈉溶液中水進入裝置E，在E和J之間接上H裝置，用于吸水，生成的CO經(jīng)干燥后再通過F裝置還原氧化銅，再將生成的氣體通過澄清石灰水檢驗，可以證明原反應中有一氧化碳生成，多余的CO不能排放到空氣中，要用排水法收集，①根據(jù)上面的分析可知，乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A→B→C→G→E→H→J→H→F→D→I，
所以答案是：G、E、H、J、H；②三氯化硼易水解，在實驗開始時，要將裝置中的空氣排盡，所以要先通入干燥N2 ，
所以答案是：排除裝置中的空氣；③根據(jù)實驗的原理可知，生成的CO能將黑色的氧化銅還原為紅色的銅，同時產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾的氣體，所以能證明反應中有CO生成的現(xiàn)象是裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色，裝置D中澄清石灰水變渾濁，
所以答案是：裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色，裝置D中澄清石灰水變渾濁．