Question

【題目】2017年10月27日，世界工生組織國際癌癥研究機構將三氯乙醛劃為2A類致癌物，但它可用于生產(chǎn)氯霉素、合霉素等。某探究小組模擬備三氯乙醛自實驗裝置如圖所示(夾持、加熱裝置均略去)。

已知：C2H5OH+4Cl2=CCl3CHO+5HCl，副反應是C2H5OH+HCl=C2H5Cl+H20。

容下列問題:

（1）寫出裝置A中發(fā)生反應的化學方程式:__________________。

（2）儀器b中冷凝水從________(填“p”或“q”，下同)口進，______口出。

（3）進入裝置D的是純凈、干燥的Cl2，則裝置B中的試劑為_____，裝置C中的試劑為____。若撤去裝置B，對實驗的影響是____________________。

（4）實驗時發(fā)現(xiàn)D中導管口處氣泡速率過快，合理的解決方法是__________________。

（5）已知：CCl3CHO +OH-=CHCl3+HC00-； HC00-+I2=H++2I-+CO2↑ I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

稱取0.40g產(chǎn)品，配成待測溶液，加入20.00mL0.100mol/L碘標準溶液,再加入適量Na2C03溶液，反應完全后,加鹽酸調節(jié)溶液的pH，并立即用0.020mol/L的Na2S2O3溶液滴定至終點。重復上述操作3次,平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。滴定時所用指示劑是_______，達到滴定終點的現(xiàn)象是______，測得產(chǎn)品的純度為____________________。

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O p q 飽和食鹽水 濃H2SO4 氯化氫雜質與乙醇反應，生成氯乙烷，導致三氯乙醛的純度降低 停止對A加熱(或控制滴加1鹽酸量等合理答案) 淀粉溶液 藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色 66.4%(或66.375%)

【解析】（1）二氧化錳與濃鹽酸加熱反應生成氯氣；正確答案：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+ Cl2↑+2H2O。

（2）為保證冷凝效果，采用逆流原理，儀器b中冷凝水從p口進，q口出；正確答案：p、q。

（3）氯氣含有氯化氫和水蒸氣，因此混合氣體先通過飽和食鹽水，除去氯化氫，然后再通過濃硫酸，吸收水蒸氣，最后的得到純凈的氯氣；若沒有裝置B，氯化氫會與乙醇反應生成氯代烴，發(fā)生了副反應，影響三氯乙醛的純度；正確答案：飽和食鹽水；濃H2SO4 ；氯化氫雜質與乙醇反應，生成氯乙烷，導致三氯乙醛的純度降低。

（4）想法控制氯氣的生成速率，可以停止對A加熱，或者控制滴加鹽酸量等方法；正確答案：停止對A加熱(或控制滴加1鹽酸量等合理答案)。

（5）碘與淀粉相遇溶液變藍色，碘與硫代硫酸根離子反應，還原為碘離子，溶液變?yōu)闊o色，半分鐘內不變色，達到滴定終點；正確答案：淀粉溶液 ； 藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色。根據(jù)反應I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，得出2S2O32-- I2關系，n（I2）=(0.02×20×10-3)/2=2×10-4mol，用來氧化HC00-的n（I2）=20×10-3×0.1-2×10-4 =1.8×10-3mol，根據(jù)HC00-+I2=H++2I-+CO2↑、CCl3CHO +OH-=CHCl3+HC00-中得出：HC00---- CCl3CHO--- I2，n(CCl3CHO)= 1.8×10-3 所以產(chǎn)品的純度=(1.8×10-3×147.5)÷0.4×100%=66.4%；正確答案：66.4%(或66.375%)。