Question

【題目】硼與鋁的性質相似，能與氧氣、氫氧化鈉溶液等物質反應。硼與氯氣反應生成三氯化硼(BCl3)，生成的三氯化硼遇水水解產生白霧(已知：BCl3的熔點為－107.3℃，沸點為12.5℃ )，且三氯化硼用于制取乙硼烷(B2H6)。某興趣小組設計如圖所示裝置制備三氯化硼。

回答下列問題：

（1）裝置A中發生反應的離子方程式為_____________________________。

（2）裝置B中的作用是________________，裝置E的作用是______________________。

（3）裝置D中發生反應的化學方程式為______________________________________。

（4）裝置F的作用是________________，可以用一個盛裝________（填試劑名稱）的干燥管代替裝置F和G，使實驗更簡便。

Answer 1

【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 除去氯氣中的HCl 冷卻和收集三氯化硼 2B+3Cl22BCl3 防止水蒸氣進入裝置E 堿石灰

【解析】

實驗目的是制備BCl3，實驗原理是2B＋3Cl2 2BCl3，A裝置制備Cl2，B裝置除去HCl，C裝置干燥氯氣，D裝置制備BCl3，E裝置收集BCl3，F裝置防止G中水蒸氣進入E中U型管，G裝置吸收多余Cl2；

（1）A為制備Cl2的裝置，其離子反應方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑；

（2）A中制取的氯氣中混有水蒸氣和HCl，因此裝置B的目的是除去HCl；裝置E的目的是冷卻和收集BCl3；

（3）D裝置是制備BCl3，其反應方程式為：2B＋3Cl2 2BCl3；

（4）BCl3遇水水解，F裝置中濃硫酸的作用是防止G中水蒸氣進入裝置E；根據F裝置和G裝置的作用，可以用盛有堿石灰的干燥管代替F和G。