Question

【題目】三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛,其熔點(diǎn)為33℃,沸點(diǎn)為73℃。實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取ICl3。

(1)儀器a的名稱是______。

(2)制備氯氣選用的藥品為漂白粉固體(主要成分內(nèi)次氯酸鈣)和濃鹽酸,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

(3)裝置B可用于除雜,也是安全瓶.能檢測實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時裝置C中是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象_________。

(4)試劑Y為_______。

(5)氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng)，則裝置D適宜的加熱方式為______。

(6)欲測定上述實(shí)驗(yàn)制備ICl3樣品中ICl3的純度，準(zhǔn)確稱取ICl3樣品10.0g于燒杯中,加入適量水和過量KI晶體，充分反應(yīng)生成I2(樣品中雜質(zhì)不反應(yīng))。

①寫出該反應(yīng)的離子方程式________。

②將所得溶液配置成100mL待測液，取25.00mL待測液，用2.0mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。若消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液的體積為20.00mL,則該樣品中ICl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶Ca(ClO)2+4HCl(濃)==CaCl2+2Cl2↑+2H2O吸濾瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升堿石灰水浴加熱ICl3+3I-=3Cl-+2I293.4%

【解析】

本題考查的是性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的制備，為高頻考點(diǎn)，把握氯氣的性質(zhì)、制法、裝置的作用為解答的關(guān)鍵。

實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取ICl3，裝置A是次氯酸鈣和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，鹽酸容易揮發(fā)，反應(yīng)制取的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣等雜質(zhì)，通過裝置B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升或下降調(diào)節(jié)裝置內(nèi)壓強(qiáng)，B為安全瓶，可以防止倒吸，根據(jù)B中內(nèi)外液面高低變化，可以判斷是否發(fā)生堵塞，同時利用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，裝置C是利用硅膠吸收水蒸氣，裝置D碘和氯氣反應(yīng)，氯氣有毒需要進(jìn)行尾氣處理，裝置E為吸收多余的氯氣，防止污染空氣。(1)根據(jù)儀器的特點(diǎn)分析該儀器為蒸餾燒瓶；(2)次氯酸鈣和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和氯氣和水，方程式為：Ca(ClO)2+4HCl(濃)==CaCl2+2Cl2↑+2H2O；(3) 裝置B中發(fā)生堵塞的話，吸濾瓶中氣體增多，則液面下降，長頸漏斗中液面上升； (4)試劑Y是吸收氯氣的固體，同時防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入，所以Y為堿石灰。(5) 氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng)，為了更好控制溫度，所以需要用水浴加熱。(6) ① ICl3和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，根據(jù)質(zhì)量守恒分析，該反應(yīng)的離子方程式為：ICl3+3I-=3Cl-+2I2；②根據(jù)兩個反應(yīng)分析得到關(guān)系式為ICl3--2I2--4S2O32-

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X 2mol/L×0.02L

解x=0.01mol，該ICl3樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=93.4%。