Question

【題目】光氣是一種重要的有機中間體，在農藥、醫藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。光氣很容易水解，熔點為－118°C，沸點為8.2°C。某科研小組模擬工業生產由一氧化碳和氯氣的混合物在活性炭作催化劑的條件下制取光氣，其反應原理為：Cl2＋CO＝COCl2。裝置如圖所示(丙處的加油裝置已省略，D中儀器用于收集光氣)。

(1)儀器C的名稱為___，其中堿石灰的作用為________________，D中儀器應浸在_____(填“冰水浴”或“熱水浴”)中。

(2)儀器組裝完成后，檢驗甲裝置氣密性的方法是_________。

(3)戊裝置主要用于制取氯氣，用酸性KMnO4和鹽酸制取氯氣時的離子方程式為__________。

(4)光氣極易水解，遇水后易產生一種氫化物和一種氧化物，其反應的化學方程式為______。

Answer 1

【答案】球形干燥管 吸收Cl2和HCl，防止大氣污染 冰水浴 塞好恒壓漏斗上面的塞子，將蒸餾燒瓶的導氣管進入水中，酒精燈微熱燒瓶，若導管口有氣泡生成，停止加熱時，導管口有一端穩定的液柱，則表明氣密性良好 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O COCl2+H2O=CO2+2HCl

【解析】

（1）根據裝置圖判斷儀器名稱及裝置的作用；

（2）利用微熱法減壓裝置的氣密性；

（3）酸性KMnO4和鹽酸在常溫下可制取氯氣，并且不用擔心鹽酸濃度降低反應停止的問題；

（4）光氣極易水解，與水生成HCl和CO2。

（1）根據裝置圖可知儀器C為球形干燥管；堿石灰可吸收反應產生的Cl2和HCl，防止大氣污染；裝置D應浸在冰水浴中，防止空氣中水蒸氣進入D中使光氣水解；

（2）塞好恒壓漏斗上面的塞子，將蒸餾燒瓶的導氣管進入水中，酒精燈微熱燒瓶，若導管口有氣泡生成，停止加熱時，導管口有一端穩定的液柱，則表明氣密性良好；

（3）酸性KMnO4和鹽酸在常溫下可制取氯氣，反應方程式為：2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，離子方程式為：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；

（4）光氣極易水解，與水生成HCl和CO2，反應方程式為COCl2+H2O=CO2+2HCl

方法	微熱法	液差法	氣壓法
原理	升高裝置中氣體的溫度，使氣體體積膨脹	縮小裝置中氣體的體積，增大壓強	封閉氣體壓強增大，使液滴不能滴下
圖示
具體 操作	塞緊橡膠塞，將導氣管末端伸入盛水的燒杯中，用手捂熱(或用酒精燈微熱)燒瓶	塞緊橡膠塞，用止水夾夾住導氣管的橡膠管部分，從長頸漏斗向試管中注水	塞緊橡膠塞，關閉止水夾，打開分液漏斗活塞，向燒瓶中加水
現象 說明	燒杯中有氣泡產生，停止微熱，冷卻后導氣管末端形成一段水柱，且保持一段時間不下降	停止加水后，長頸漏斗中的液面高于試管中的液面，且一段時間內液面差不變	一段時間后，液滴不能滴下