Question

【题目】三氯化硼的熔点为﹣107.3℃，沸点为12.5℃，易水解生成硼酸和氯化氢，可用于制造高纯硼、有机合成催化剂等．实验室制取三氯化硼的原理为：B2O3+3C+3Cl2 2BCl3+3CO
（1）甲组同学拟用下列装置制取纯净干燥的氯气（不用收集）．

①装置B中盛放的试剂是 ， 装置C的作用是 ．
②装置A中发生反应的离子方程式为 ．
（2）乙组同学选用甲组实验中的装置A、B、C和下列装置（装置可重复使用）制取BCl3并验证反应中有CO生成．

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A→B→C→→→→→→F→D→I．
②实验开始时，先通入干燥N2的目的是 ．
③能证明反应中有CO生成的现象是 ．

Answer 1

【答案】
（1）饱和食盐水；干燥氯气；2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
（2）G；E；H；J；H；排除装置中的空气；装置F中黑色粉末变为红色，装置D中澄清石灰水变浑浊
【解析】解：（1）根据实验装置图可知，用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，同时生成氯化钾和氯化锰，制得的氯气中含有氯化氢和水杂质，要用饱和食盐水除去氯化氢，用浓硫酸除去水份，而得到干燥纯净的氯气，①根据上面的分析可知，装置B中盛放的试剂是饱和食盐水，装置C中装有浓硫酸，其作用是干燥氯气，所以答案是：饱和食盐水；干燥氯气；②装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，同时生成氯化钾和氯化锰，发生反应的离子方程式为 2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
所以答案是：2MnO4﹣+16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；（2）乙组同学选用甲组实验中的装置A、B、C制得干燥的氯气，用氯气与B2O3、C反应生成三氯化硼和CO，三氯化硼的熔点为﹣107.3℃，沸点为12.5℃，所以收集三氯化硼要用冰水冷却，未反应的氯气尾气用氢氧化钠吸收，三氯化硼易水解，为防止氢氧化钠溶液中水进入装置E，在E和J之间接上H装置，用于吸水，生成的CO经干燥后再通过F装置还原氧化铜，再将生成的气体通过澄清石灰水检验，可以证明原反应中有一氧化碳生成，多余的CO不能排放到空气中，要用排水法收集，①根据上面的分析可知，乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为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，在实验开始时，要将装置中的空气排尽，所以要先通入干燥N2 ，
所以答案是：排除装置中的空气；③根据实验的原理可知，生成的CO能将黑色的氧化铜还原为红色的铜，同时产生能使澄清石灰水变浑的气体，所以能证明反应中有CO生成的现象是装置F中黑色粉末变为红色，装置D中澄清石灰水变浑浊，
所以答案是：装置F中黑色粉末变为红色，装置D中澄清石灰水变浑浊．