Question

11．氯化鋁為共價(jià)化合物，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很低，且會升華，極易潮解，遇水發(fā)熱并產(chǎn)生白色煙霧．回答下列問題：
（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過實(shí)驗(yàn)制備AlCl₃固體．裝置B中滴入濃硫酸發(fā)生反應(yīng)：2NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2HCl↑+Na₂SO₄，裝置C中所盛裝的試劑是濃硫酸，點(diǎn)燃D處酒精燈時(shí)，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2A1Cl₃+3H₂．裝置F的作用是吸收未反應(yīng)的HCl氣體，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中．安裝好儀器后需要進(jìn)行的操作有：①點(diǎn)燃B處酒精燈；②點(diǎn)燃D處酒精燈；③向裝置B中滴加濃硫酸．這三項(xiàng)操作的正確順序?yàn)棰邰佗冢ㄓ盟�給數(shù)字序號表示）．

（2）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組同學(xué)的裝置設(shè)計(jì)存在不安全因素，因此乙組同學(xué)對甲組同學(xué)所  設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行了如圖所示的改進(jìn)，裝置E改為帶支管的燒瓶，該燒瓶的名稱為蒸餾燒瓶，改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是防止A1Cl₃蒸氣遇冷固化堵塞導(dǎo)管．

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：
①AlCl₃能夠水解將AlCl₃溶于水配成溶液，測定氯化鋁溶液pH，溶液呈酸性．
②AlCl₃是共價(jià)化合物測定氯化鋁在熔融狀態(tài)下導(dǎo)電性，熔融氯化鋁不導(dǎo)電，說明為共價(jià)化合物．

Answer 1

分析 （1）利用濃硫酸與固體NaCl在加熱條件下制備HCl，通過濃硫酸干燥HCl氣體，干燥的HCl與Al在D中反應(yīng)生成AlCl₃，最后利用E收集制得的AlCl₃，堿石灰吸空氣中水蒸氣、未反應(yīng)的HCl，防止氯化鋁水解與HCl污染空氣，制備中先利用生成的HCl排盡裝置中空氣，再制備氯化鋁；
（2）由E的結(jié)構(gòu)可知，為蒸餾燒瓶；甲中D、E之間導(dǎo)管較細(xì)，A1Cl₃蒸氣遇冷固化容易堵塞氣體通路；
（3）①測定氯化鋁溶液pH，溶液呈酸性，說明水解；
②熔融狀態(tài)下共價(jià)化合物不導(dǎo)電．

解答 解：（1）利用濃硫酸與固體NaCl在加熱條件下制備HCl，通過濃硫酸干燥HCl氣體，干燥的HCl與Al在D中反應(yīng)生成AlCl₃，最后利用E收集制得的AlCl₃，堿石灰吸空氣中水蒸氣、未反應(yīng)的HCl，防止氯化鋁水解與HCl污染空氣，制備中先利用生成的HCl排盡裝置中空氣，再制備氯化鋁，則：
裝置C中所盛裝的試劑是：濃硫酸，點(diǎn)燃D處酒精燈時(shí)，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2A1Cl₃+3H₂，裝置F的作用是：吸收未反應(yīng)的HCl氣體，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中；安裝好儀器后需要進(jìn)行的操作為：向向裝置B中滴加濃硫酸，再點(diǎn)燃B處酒精燈，最后點(diǎn)燃D處酒精燈，
故答案為：濃硫酸；2Al+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2A1Cl₃+3H₂；吸收未反應(yīng)的HCl氣體，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中；③①②；
（2）由E的結(jié)構(gòu)可知，為蒸餾燒瓶；甲中D、E之間導(dǎo)管較細(xì)，A1Cl₃蒸氣遇冷固化容易堵塞氣體通路，乙中改進(jìn)后可以防止A1Cl₃蒸氣遇冷固化堵塞導(dǎo)管，
故答案為：蒸餾燒瓶；防止A1Cl₃蒸氣遇冷固化堵塞導(dǎo)管；
（3）①將AlCl₃溶于水配成溶液，測定氯化鋁溶液pH，溶液呈酸性，說明AlCl₃水解，
故答案為：將AlCl₃溶于水配成溶液，測定氯化鋁溶液pH，溶液呈酸性；
②共價(jià)化合物在熔融狀態(tài)下不電離，離子化合物在熔融狀態(tài)下能電離，所以證明氯化鋁為共價(jià)化合物的方法是：測定氯化鋁在熔融狀態(tài)下導(dǎo)電性，熔融氯化鋁不導(dǎo)電，說明為共價(jià)化合物，
故答案為：測定氯化鋁在熔融狀態(tài)下導(dǎo)電性，熔融氯化鋁不導(dǎo)電，說明為共價(jià)化合物．

點(diǎn)評 本題是化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合性考查，涉及對裝置與操作的分析評價(jià)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等，關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理與元素化合物性質(zhì)，是對學(xué)生綜合能力的考查，題目難度中等．