Question

在實驗室中用下列裝置進行有關實驗探究．請回答下列問題：
Ⅰ．氣體制備時需檢查裝置的氣密性，如下圖所示各裝置，肯定不符合氣密性檢查要求的是______．

Ⅱ．若用下列裝置③制取并收集干燥的NH₃，燒瓶內裝的試劑是______．收集裝置應選擇
______（填裝置序號）．證明氨氣已收集滿的操作是______．

Ⅲ．二氯化二硫（S₂Cl₂）在工業上用于橡膠的硫化．為在實驗室合成S₂Cl₂，某化學研究性學習小組查閱了有關資料，得到如下信息：
①將干燥的氯氣在110℃～140℃與硫反應，即可得S₂Cl₂粗品．
②有關物質的部分性質如下表：

物質	熔點/℃	沸點℃	化學性質
S	112.8	444.6	略
S2Cl2	-77	137	遇水生成HCl，SO2，S；300℃以上完全分解； S2Cl2+Cl22SCl2

設計實驗裝置圖如下：

（1）B中反應的離子方程式：______；
（2）H中冷水的方向為______進______出．
（3）為了提高S₂Cl₂的純度，關鍵的操作是控制好溫度和______．
（4）尾氣處理裝置存在明顯的缺陷，如何改正：______．

Answer 1

解：Ⅰ．A、B、C利用形成的穩定的液面差可以判斷裝置的氣密性是否完好，D裝置中液面保持水平時，外界大氣壓和右邊裝置中的壓強相等，沒有壓強差所以不能檢驗裝置的氣密性，故答案為：D；
Ⅱ．NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，NH₃?H₂ONH₃↑+H₂O；CaO+H₂O=Ca（OH）₂，生石灰和水反應生成堿同時放出大量熱，均有利于氨氣逸出；
故答案為：生石灰；
氨氣極易溶于水，所以不能用排水法收集，氨氣的密度小于空氣的密度，所以必須用向下排空氣法收集，故選⑥；
故答案為：⑥；
用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH₃的試管口，若產生白煙，說明試管已收集滿NH₃，反之，則沒有收集滿或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH₃的試管口，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則說明NH₃已收集滿，反之，則沒有收集滿，
故答案為：將濕潤的紅色石蕊試紙靠近瓶口，試紙變藍（或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口，有白煙生成
Ⅲ．（1）用固液加熱的方法制Cl₂，常用濃鹽酸和二氧化錳反應制取，反應離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）冷凝時冷凝水下進上出，故答案為：a、b；
（3）由信息可知，可能因溫度、水蒸氣因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂雜質．若滴加鹽酸過快，部分水蒸氣沒有被硫酸吸收，導入E管中．故應控制濃鹽酸的滴速不要過快．故答案為：控制濃鹽酸的滴速不要過快；
（4）G收集產品，H中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發，進入G中，易使S₂Cl₂水解．在G和H之間增加干燥裝置．
故答案為：在G和H之間增加干燥裝置；G中加防倒吸裝置；
分析：Ⅰ．根據能否形成穩定的液面差判斷；
Ⅱ．根據氧化鈣和水反應生成堿，且該反應放熱；氨水能電離出氫氧根離子，也能分解為氨氣和水，二者結合分析；
根據氨氣的密度、性質判斷收集方法；根據氯化氫和氨氣能生成氯化銨固體而呈現白煙，氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，據此分析．
Ⅲ．（1）B中發生反應的離子方程式是濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣；
（2）根據冷凝時冷凝水下進上出；
（3）由信息可知可能因溫度、水蒸氣因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂雜質．
（4）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，H中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發進入G中．
點評：本題主要考查學生對實驗原理及裝置的理解、評價，以及充分利用所給信息設計合理的實驗流程和實驗條件能力等，培養了學生運用知識的能力與解決問題的能力．