Question

（16分）化學實驗是科學探究的基礎。請回答有關實驗問題：
（1）下面的四個實驗裝置有三個都存在明顯缺陷，其中完全正確的是     ：

（2）要檢驗上面B裝置氨氣已集滿的操作是                  則試管已集滿。
（3）ClO₂是一種安全、高效、廣譜、強力殺菌劑，其性質如右表：

色態		溶于堿	超過1Kpa、受熱或遇光
常溫氣體	-59-11℃紅黃色液體	生成亞氯酸鹽和氯酸鹽	爆炸

①由右表可以看出：保存液態ClO₂的條件是密封、       ；ClO₂與堿反應的離子方程式為                          ；觀察右下“圖A”，要從NaClO₂溶液制得不含結晶水的晶體，操作是蒸發結晶，控制條件是       ；應控制析出晶體的溫度范圍是            。
②工業用潮濕的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃時反應制得。某學生擬用下圖B所示裝置模擬工業制法制取并收集液態ClO₂，請模仿下圖B的裝置圖和圖例，在答題卡的相應圖中補充完善裝置圖，并作必要的標注。

Answer 1

（1）（2分）B（2分） （2）（2分）取用水濕潤的pH試紙（或紅色石蕊試紙，或粘有濃氨水的玻棒）靠近b管口（1分），若試紙變紅（或有白煙，1分）） （3）（12分）① 低溫避光（2分）
ClO₂+2OH^-＝ClO₂^-+ClO₃^-+H₂O（2分） 略高于（或大于）38℃（2分） 減壓蒸發（2分。說明：從溶解度曲線可以看出，常壓在略高于38℃時蒸發留在母液中的NaClO₂太多，只有減壓時蒸發，在略高于38℃時水分揮發多一些、母液少一些。若答為38-60℃或之間的數值給1分）
②（見右圖）其中畫出溫度計位置正確1分、標注1分，畫出燒懷和冰（或冰水）1分、標注1分。

試題分析：（1）A、乙醇易揮發，揮發出的乙醇也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而褪色，因此不能說明溴丙烷發生消去反應并檢驗產物，A不正確；B、熟石灰與氯化銨在加熱的條件下反應生成氨氣，氨氣密度小于空氣可用向下排空氣法收集，B正確；C、分餾時溫度計水銀球應該放在蒸餾燒瓶支管出口處，C不正確；D、實驗室制備乙烯時需要控制溶液的溫度為170℃，溫度計應該放在溶液中，D不正確，答案選B。
（2）氨氣是堿性氣體，因此要檢驗上面B裝置氨氣已集滿的操作是取用水濕潤的pH試紙（或紅色石蕊試紙，或粘有濃氨水的玻棒）靠近b管口，若試紙變紅（或有白煙））則試管已集滿。
（3）①由右表可以看出二氧化氯受熱或遇光易爆炸，因此保存液態ClO₂的條件是密封、低溫避光；二氧化氯與堿反應生成亞氯酸鹽和氯酸鹽，因此ClO₂與堿反應的離子方程式為ClO₂+2OH^-＝ClO₂^-+ClO₃^-+H₂O；由于二氧化氯超過1Kpa時受熱或遇光易爆炸，因此控制條件是減壓蒸發；觀察右下“圖A”可知溫度低于38℃時析出的晶體含有結晶水，且溶解度隨溫度的升高而增大，所以要從NaClO₂溶液制得不含結晶水的晶體，應控制析出晶體的溫度范圍是略高于（或大于）38℃。
（4）由題給信息可知，溫度過高，二氧化氯的水溶液有可能爆炸，應降低反應溫度，溫度低于100℃的水浴加熱應用溫度計控制溫度，為防止在較高溫度下發生爆炸，且在-59-11℃時二氧化氯呈紅黃色液體，因此應用冷水吸收，則正確的裝置圖為(見答案)。