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1.65 g·mL－1	Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應	95 ℃爆炸，熱水中能與水反應

回答下列問題：

(1)根據實驗目的，接口連接的順序為1→____________________________________。

(2)C裝置作用是_________________________________________________________________。

(3)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________________。

(4)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，寫出有關化學反應方程式并解釋實驗現象：___________________________________________。

Answer 1

【答案】 4、5、2、3、6、7、10、9、8 除去氯氣中的氯化氫氣體 3Cl2＋NH4Cl===NCl3＋4HCl 71～95 ℃ NCl3＋4H2O3HClO＋NH3·H2O； NCl3本身無漂白性；NCl3在熱水中生成NH3·H2O使紅色石蕊試紙變藍，生成的HClO又使其漂白褪色

【解析】(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，故答案為：4、5、2、3、6、7、10、9、8；

(2)氯氣中含有氯化氫通過飽和食鹽水除去，故答案為：除去氯氣中氯化氫氣體；

(3)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℃，故答案為：3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl；71～95℃；

(4)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+3H2O3HClO+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，故答案為：NCl3+3H2O3HClO+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。