Question

【題目】三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料，可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有機合成催化劑。某興趣小組擬選用下列裝置制備BCl3(已知BCl3的沸點為12.5 ℃，熔點為－107.3 ℃；2B＋6HCl2BCl3↑＋3H2↑。

請回答下列問題：

（1）裝置B中發生反應的化學方程式為 。

（2）按氣流方向連接各裝置的接口，順序為a-( )- ( )- ( )- ( )- ( )-( )-f-g-h。連接好裝置后的實驗操作是__________________________。

（3）裝置D的作用是 ；實驗中若不用裝置C，可能產生的危險是 。

（4）BCl3遇水發生水解觀察到大量的白霧，生成兩種酸，其反應的化學方程式為：_____________。

（5）裝置E的作用除了可以吸收多余Cl2外，還起到的作用是__________________。

Answer 1

【答案】（1）2B＋3Cl22BCl3

（2）edjkbc(或cb)；檢查裝置的氣密性

（3）液化BCl3使其從混合氣體中分離出來

B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發生爆炸

（4）BCl3＋3H2O＝3HCl＋H3BO3

（5）防止空氣中的水蒸氣進入U形管

【解析】

試題分析：（1）裝置B制備BCl3，因此反應的化學方程式為2B＋3Cl22BCl3；

（2）生成的氯氣含有HCl和水蒸氣，根據信息②必須除去HCl和水蒸氣，同時還要注意NaOH溶液中水蒸氣進入D裝置，使BCl3水解，因此連接順序是aedjkbcfgh；連接好裝置后的實驗操作是檢查裝置的氣密性；

（3）BCl3沸點低，在冰鹽水中冷卻BCl3，由氣體轉化成液體使其從混合氣體中分離出來；反應中產生氫氣，氫氣和氯氣混合在加熱條件下發生危險；

（4）根據信息，反應方程式為BCl3＋3H2O=3HCl＋H3BO3；

（5）根據以上分析可知裝置E的作用除了可以吸收多余Cl2外，還起到的作用是防止空氣中的水蒸氣進入U形管。