Question

【題目】氯氣用于自來水的殺菌消毒，但在消毒時會產生一些負面影響，因此人們開始研究一些新型自來水消毒劑．某學習小組查閱資料發現NCl3可作為殺菌消毒劑，該小組利用下圖所示的裝置制備NCl3 ， 并探究NCl3的漂白性．NCl3的相關性質如下：

物理性質	制備原理	化學性質
黃色油狀液體，熔點為﹣40℃，沸點為71℃，不溶于冷水，易溶于有機溶劑，密度為1.65g/mL	Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應	95℃爆炸，熱水中發生水解

回答下列問題：
（1）根據實驗目的，接口連接的順序為1﹣﹣﹣2﹣3﹣6﹣7﹣﹣
（2）C裝置中盛放的試劑為飽和食鹽水，E裝置中盛放的試劑為 ．
（3）A裝置中發生反應的離子方程式為 ．
（4）B裝置中發生反應的化學方程式為 ， 當B裝置蒸餾燒瓶中出現較多油狀液體后，關閉接口2處的活塞，控制水浴加熱的溫度為 ．
（5）當F裝置的錐形瓶內有較多黃色油狀液體出現時，用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取該液體滴到干燥的紅色石蕊試紙上，試紙不褪色；若取該液體滴入50﹣60℃熱水中，片刻后取該熱水再滴到干燥的紅色石蕊試紙上，試紙先變藍后褪色，結合反應方程式解釋該現象： ．

Answer 1

【答案】
（1）4；5；10；9；8
（2）NaOH溶液
（3）MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O
（4）3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl；71～95℃
（5）NCl3+3H2O 3HClO+NH3；NCl3本身無漂白性；NCl3在熱水中水解生成NH3?H2O使紅色石蕊試紙變藍，生成的HClO又使其漂白褪色
【解析】解：（1）A裝置制備氯氣，制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣，用飽和食鹽水除去HCl，B裝置中Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應得到NCl3 ， 加熱蒸餾，再冷凝收集NCl3 ， 最后用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，防止污染空氣，故儀器接口連接的順序為：1、4、5、2、3、6、7、10、9、8，所以答案是：4、5 10、9、8；（2）氯氣、氯化氫都能引起空氣污染，不能直接排放，可以用氫氧化鈉溶液吸收，所以E中盛有氫氧化鈉溶液；所以答案是：NaOH溶液；（3）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；（4）B裝置中Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應得到NCl3 ， 還生成HCl，反應方程式為：3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl；加熱蒸餾出NCl3 ， NCl3的沸點為71℃，在95℃爆炸，所以應控制蒸餾溫度為71～95℃，所以答案是：3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl；71～95℃；3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl； 71～95℃；（5）NCl3本身無漂白性，與水反應生成次氯酸和氨氣，化學方程式：NCl3+3H2O 3HClO+NH3；，氨氣與水反應生成一水合氨，一水合氨電離出氫氧根離子，溶液顯堿性，使紅色石蕊試紙變藍，生成的HClO又使其漂白褪色； 所以答案是：NCl3+3H2O 3HClO+NH3；NCl3本身無漂白性；NCl3在熱水中水解生成NH3H2O使紅色石蕊試紙變藍，生成的HClO又使其漂白褪色．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解氯氣的實驗室制法的相關知識，掌握實驗室制法：MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2↑+2H2O．