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高考化学二轮复习考点剖析考点19 易水解的无水氯化物的制备（2份打包，解析版+原卷版，可预览）
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考点19 易水解的无水氯化物的制备
氯气的制备是中学化学重要的实验，涉及反应条件的选择、除杂、干燥、收集、性质实验、尾气处理等，特别是易水解氯化物的制备，更是高考常考内容。
1．（安徽省皖中名校联盟2019届高三10月联考）常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水易水解，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．实验时需后点燃E处的酒精灯
B．C、D中所盛试剂为饱和氯化钠溶液、浓硫酸
C．二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物为S、H2S、HCl
D．G、H之间应加上D装置
【答案】C
【解析】A项，因为装置中有空气，所以实验时应先点燃最左边酒精灯，通入氯气排出空气，再点燃E处酒精灯，故A正确；B项，因为S2Cl2遇水易水解，所以E中应为纯净干燥的氯气与S反应，C瓶中盛饱和氯化钠溶液，吸收挥发出的HCl气体，D瓶中盛浓硫酸吸水干燥，故B正确；C项，根据元素守恒，二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物中一定有含氧元素的化合物，且元素的化合价必须有升有降，故C错误；D项，因为二氯化二硫遇水易水解，所以G、H之间应加上D装置，以防止右侧水蒸气扩散进入E中，故D正确。
2．（山东省临沂市第十九中学2019届高三上学期第三次质量调研考试）四氯化锡(SnCl4)用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。实验室制备四氯化锡的装置如下图(部分夹持装置已略去)。已知：①金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡；②无水四氯化锡熔点-33℃，沸点114.1℃；③无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。下列说法不正确的是
A．①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装MnO2、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液
B．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，然后再点燃④处的酒精灯
C．⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中效果更好
D．⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替
【答案】A
【解析】A、二氧化锰常温下不与浓盐酸反应，常温下高锰酸钾可与浓盐酸反应生成氯气，故①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装KMnO4、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液，选项A不正确；B、实验时滴加浓盐酸反应一段时间使装置④充满氯气（排出空气），然后再点燃④处的酒精灯，选项B正确；C、 ⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中使其液化，效果更好，选项C正确；D、 ⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替，起到干燥和除去多余的氯气的作用，选项D正确。答案选A。
3．（河北省唐山市2018届高三第三次模拟考试）在一定条件下，向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气，可制得易水解的AlCl3，实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A．c中盛装的是浓硫酸
B．实验时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯
C．此反应中的尾气，除氯气外都可直接排放到大气中
D．该装置不完善，其中应改进的一项是在d、e之间添加一个干燥装置
【答案】C
【解析】A. c中盛装的是浓硫酸干燥氯气，A正确；B. 实验时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯，可以充分利用氯气，B正确；C. 此反应中的尾气，除氯气外还有CO等，不能直接排放到大气中，C错误；D. 为防止e装置中的水蒸气进入d，在d、e之间添加一个干燥装置，故D正确。
4．（山东省烟台市2018届高三高考适应性练习一）实验室用下列装置制备无水AlCl3 (183℃升华，過潮湿空气即产生大量白雾)。下列说法正确的是
A．该实验过程中e瓶可能产生白雾
B．b、c装置中分别盛装饱和NaHCO3溶液和浓硫酸
C．实验开始时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯
D．实验后向烧瓶中加入足量硝酸银和确硝酸，可确定生成的MnCl2的质量
【答案】A
【解析】d装置中产生的AlCl3受热易升华，f装置中的水蒸气挥发到e装置中，由于氯化铝极易水解生成氢氧化铝和氯化氢，而氯化氢溶液形成白雾，所以在e装置中可能产生白雾，A说法正确；a装置产生Cl2，同时有HCl和水蒸气，所以b装置中应该是饱和食盐水，除去HCl气体，c装置应该是浓硫酸，除去水蒸气得干燥纯净的Cl2，b中盛装饱和NaHCO3溶液，与酸反应产生CO2气体，引入杂质，同时NaHCO3溶液呈碱性，能够吸收Cl2，B说法错误；由于金属铝是活泼的金属，极易被氧化，所以首先点燃a处酒精灯，然后点燃d处酒精灯，C说法错误；实验室制取氯气用浓盐酸与二氧化锰反应，随着反应的进行，盐酸的浓度下降，当浓盐酸变成稀盐酸，反应停止，此时反应后的溶液中仍然有盐酸，所以通过测定AgCl的质量来确定生成的MnCl2的质量是错误的，D选项错误。
5．（福建省龙岩市2018届高三下学期教学质量检查）兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷和氯气发生取代反应制取副产品盐酸，设计如图装置，下列说法错误的是（ ）
A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用
C．装置C经过一段时间的强光照射后，生成的有机物有4种
D．从D中分离出盐酸的方法为过滤
【答案】D
【解析】A. 实验时先点燃A处酒精灯，让MnO2与浓HCl反应一段时间排尽装置中的空气，再通甲烷，A正确；B. 浓硫酸可以干燥氯气, 氯气与甲烷在B中可以混合均匀，因此装置B的主要作用是均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等，B正确；C. 氯气与甲烷在装置C中在强光照射下可发生取代反应，生成的有机物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，4种有机物，C正确；D. D中得到的是盐酸溶液，并和二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的油状液体分层，故可以用分液的方法从D中分离出盐酸，D错误。
6．（普通高校招生全国统一考试模拟试卷2018届仿真模拟试卷一）某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝，已知氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),且易水解。下列说法中完全正确的一组是
①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去 ②装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管 ③装置II是收集装置，用于收集氯化铝④装置III可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙，二者的作用相同 ⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全
A．①② B．②③⑤ C．①④ D．③④⑤
【答案】B
【解析】①氯气能够与氢氧化钠反应，故错误；②用图示装置制取少量氯化铝，为防止铝与氧气反应，反应之前需要用氯气排除装置的空气，即装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有A铝粉的硬质玻璃管，故正确；③氯化铝熔沸点都很低(178℃升华)，装置II可以用于收集氯化铝，故正确；④装置III中盛放的物质需要能够吸收水蒸气和除去多余的氯气，因此盛放碱石灰可以达到目的，盛放无水氯化钙不能除去多余的氯气，故错误；⑤氯化铝熔沸点都很低，a处使用较粗的导气管，不容易造成堵塞，实验时更安全，故正确；正确的有②③⑤，故选B。
氯气的制备
⑴ 实实验室制法：
① 原理：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O
② 主要装置：固+液 气
③ 收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水的方法。
④ 除杂方法：用饱和食盐水除去HCl。
⑤ 干燥：浓 H2SO4。
⑥ 验满：湿润的淀粉碘化钾试纸放到集气瓶口，变蓝。
⑦ 检验：使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
⑧ 尾气处理：用NaOH溶液吸收尾气。
⑵ 工业制法：
原理：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 ↑+ Cl2↑
4．氯气的用途：
制盐酸、漂白粉、消毒杀菌、农药等。
1、考查氯气的制备
典例1 （天津市宝坻区第一中学2019届高三下学期第三次模拟考试）亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水易反应，生成一种氯化物和两种氧化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2，制备装置如下图所示：
为制备纯净干燥的气体，下表中缺少的药品是：
装置Ⅰ
装置Ⅱ
烧瓶中
分液漏斗中
制备纯净Cl2
MnO2
①
②
制备纯净NO
Cu
③
④
②___________，③___________。
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl，装置如图所示：
①装置连接顺序为a→___________________(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
②装置Ⅶ的作用为________________，若无该装置，Ⅸ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________________________。
③乙组同学认为氢氧化钠溶液只能吸收氯气和NOCl，不能吸收NO，所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。为解决这一问题，可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中，这种气体的化学式是__________。
(3)丙组同学查阅资料，查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气，该反应的化学方程式为___________________。
(4)丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯(NOCl)纯度
取Ⅸ中所得液体mg溶于水，配制成250mL溶液；取出25.00mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol/LAgNO3 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为b mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
①亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。
②若滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，则所测亚硝酰氯的纯度_________(偏高、偏低、无影响)
【答案】饱和食盐水 稀硝酸 e→f(或f→e)→c→b→d 防止水蒸气进入装置Ⅸ 2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2 O2(或NO2) HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O ×100% 偏高
【解析】
(1)实验室制备氯气，一般用浓盐酸与二氧化锰加热制备，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，故装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体；
实验室制备NO，一般用铜和稀硝酸反应制备，制得的NO中可能混有其他氮氧化合物，NO不溶于水，故装置Ⅱ用水净化NO；故答案为：饱和食盐水；稀硝酸；
(2)①将氯气和NO干燥后在装置Ⅵ中发生反应，由于亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水易反应，需要在冰盐中冷凝收集NOCl，氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置，因此装置连接顺序为a→e→f(或f→e)→c→b→d，故答案为：e→f(或f→e)→c→b→d；
②NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个装置 VII干燥装置防止水蒸气进入装置Ⅸ；若无该装置，Ⅸ中NOCl水解生成氯化氢、NO和NO2，反应的化学方程式为2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2，故答案为：防止水蒸气进入装置Ⅸ；2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2；
③乙组同学认为氢氧化钠溶液只能吸收氯气和NOCl，不能吸收NO，所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。NO能够与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮能够被氢氧化钠溶液吸收，一氧化氮和二氧化氮的混合气体也能够被氢氧化钠溶液吸收，因此解决这一问题，可将尾气与氧气(或二氧化氮)同时通入氢氧化钠溶液中，故答案为：O2(或NO2)；
(3)王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气，反应的化学方程式为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O，故答案为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O；
(4)①亚硝酰氯(NOCl)遇水反应得到HCl，用AgNO3标准溶液滴定，生成白色沉淀，以K2CrO4溶液为指示剂，出现砖红色沉淀达到滴定终点，根据氯元素守恒： NOCl～HCl～AgNO3，则样品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×= 10bc×10-3mol，亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为×100%=×100%，故答案为：×100%；
②若滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，导致消耗的标准溶液的体积偏大，则所测亚硝酰氯的纯度偏高，故答案为：偏高。
2、考查尾气处理
典例2 （黑龙江省双鸭山市第一中学2019届高三上学期第一次月考）四氯化钛是生产金属钛及其化合物的重要中间体。某校化学课外活动小组准备利用下图装置制备四氯化钛(部分夹持仪器已略去)。
资料表明：室温下，四氯化钛为无色液体，熔点：－25 ℃，沸点：136.4 ℃。在空气中发烟生成二氧化钛固体。在650～850 ℃下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。回答下列问题：
（1）检查该装置气密性的方法是_______________________________________________。
（2）实验中B装置的作用是____________________。
（3）写出D装置中物质制备的化学方程式________________________________；写出四氯化钛在空气中发烟的化学方程式______________________________。
（4）E处球形冷凝管的冷却水应从________(填“c”或“d”)口通入。
（5）F装置中盛装的物质是________。
（6）该实验设计略有缺陷，请指出其不足之处：______________________________。
【答案】在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸形成一段稳定的水柱，则气密性良好等合理即可)洗去Cl2中的HCl气体、用作安全瓶(或用作平衡气压的安全装置，或用作防堵塞的安全装置)TiO2＋2Cl2＋2C 650~850℃ TiCl4＋2COTiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑c碱石灰没有对CO进行尾气处理
【解析】 (1)检查装置气密性的方法是整个装置要形成密闭体系，通过液柱的升降来判断装置的气密性；检查该装置气密性的方法是：在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸一段水柱，则气密性良好等合理即可)；正确答案：在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸一段水柱，则气密性良好等合理即可)。
(2)氯气中含有氯化氢杂质气体，可以用饱和食盐水除去氯化氢，同时，一旦气体发生堵塞，还能起到安全瓶的作用；正确答案：洗去Cl2中的HCl气体；用作安全瓶(或用作平衡气压的安全装置，或用作防堵塞的安全装置)。
(3) D装置中，氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和有毒气体一氧化碳；反应的化学方程式：TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO；根据信息可知，四氯化钛在空气中和水蒸气反应生成二氧化钛固体和氯化氢，看到发烟现象；化学方程式：TiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑；正确答案：TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO ；TiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑。
(4)为保证冷凝效果，采用逆流原理，冷凝效果好；E处球形冷凝管的冷却水应从 c口通入；正确答案c。
(5) TiCl4与水易发生水解，反应剩余的氯气不能直接排放到空气中，污染环境；因此F装置中盛装的物质既能吸水，又能吸收氯气，因此该试剂为碱石灰；正确答案：碱石灰。
(6)在制备TiCl4过程中，会产生有毒气体CO，不能被碱石灰吸收，直接排放到空气中，污染空气；正确答案：没有对CO进行尾气处理。
3、铜的氯化物的制备
典例3（2018届内蒙古赤峰市高三4月模拟）铜及其化合物在工农业生产有着重要的用途，氯化铜、氯化业铜经常用作催化剂。其中CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
【查阅资料】(i)氯化铜：从水溶液中结晶时，在15℃以下得到四水物，在15 -25.7℃得到三水物，在26~42℃得到二水物，在42℃以上得到一水物，在100得到无水物。
(ii)
(1)实验室用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氧气并与铜反应(铁架台，铁夹略) 制备氯化铜。
①按气流方向连接各仪器接口顺序是:
a→_____、_____→_____、_____→_____、_____→_____。
②本套装置有两个仪器需要加热，加热的顺序为先_____后_______
(2)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，写出该反应的化学方程式：_____________________。
(3)现欲从(2)所得溶液获得纯净的CuCl2•2H2O，进行如下操作：
①首先向溶液中加入H2O2溶液然后再加试剂X 用于调节pH，过滤，除去杂质，X可选用下列试剂中的(填序号)
a.NaOH b.NH3•H2O C．CuO d.CuSO4
②要获得纯净CuCl2•2H2O晶体的系列操作步骤为：向①所得滤液中加少量盐酸，蒸发浓缩、_____、_____、洗涤、干燥。
(4)用CuCl2•2H2O为原料制备CuCl 时，发现其中含有少量的CuCl 2或CuO杂质，若杂质是CuCl2，则产生的原因是______________。
(5)设计简单的实验验证0.1mol/L 的CuCl2溶液中的Cu2+ 对H2O2的分解具有催化作用:_____。
【答案】 d e h i f g b AD 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 c 冷却到26-42℃结晶(只答冷却结晶不得分) 过滤 加热温度低(加热时间不够) 取两支试管加入等体积等浓度的过氧化氢溶液一支加入几滴0.1mol/L的CuCl2溶液另一支加入几滴0.2mol/L的NaCl溶液滴加氧化铜溶液的试管产生的气泡速率快(其它合理答案也可)
【解析】（1）①用装置A制备Cl2，制得的Cl2中混有HCl、H2O（g），所以将气体先通过盛饱和食盐水的装置C除去HCl，再通过盛浓H2SO4的装置E干燥Cl2，用纯净、干燥的Cl2与Cu反应制备CuCl2；由于Cl2会污染大气，最后用盛放NaOH溶液的装置B吸收尾气；同时注意洗气时导气管应长进短出；按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→d、e→h、i→f、g→b。
②实验室用MnO2和浓盐酸加热制Cl2，Cu与Cl2加热反应制备CuCl2，则装置A和装置D需要加热；为了防止Cu与空气中的O2反应生成CuO，所以实验时必须先加热装置A产生Cl2，用生成的Cl2赶尽装置中的空气后再加热装置D。
（2）Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2。
（3）①向（2）所得溶液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化成Fe3+，加入试剂X调节pH除去Fe3+。a项，加入NaOH可调节pH除去Fe3+，但引进新杂质Na+；b项，加入NH3·H2O可调节pH除去Fe3+，但引进新杂质NH4+；c项，加入CuO可调节pH除去Fe3+，且不引入新杂质；d项，加入CuSO4不能除去Fe3+；答案选c。
②根据题给资料（i）要获得CuCl2·2H2O需控制温度在26~42℃，所以要获得纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为：向①所得滤液中加少量盐酸，蒸发浓缩、冷却到26~42℃结晶、过滤、洗涤、干燥。
（4）根据资料（ii），CuCl2·2H2O在HCl气流中加热到140℃失去结晶水生成CuCl2，继续加热到温度300℃时生成CuCl和Cl2，若发现CuCl中含有杂质CuCl2，产生的原因是：加热温度低（或加热时间不够）。
（5）要证明0.1mol/LCuCl2溶液中的Cu2+对H2O2的分解具有催化作用采用控制变量法，控制H2O2等浓度、等体积，两溶液中Cl-浓度相同；设计的简单实验为：取两支试管，加入等体积、等浓度的H2O2溶液，一支加入几滴0.1mol/L的CuCl2溶液，另一支加入几滴0.2mol/L的NaCl溶液，滴加CuCl2溶液的试管产生气泡速率快，说明Cu2+对H2O2的分解具有催化作用。
4、SnCl4的制备
典例4（山东师范大学附属中学2019届高考考前模拟）无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备SnCl4。拟利用图中的仪器，设计组装一套实验装置制备SnCl4（每个装置最多使用一次）。
已知：①有关物理性质如下表
物质
颜色、状态
熔点/℃
沸点/℃
Sn
银白色固体
231.9
2260
SnCl2易水解，SnCl4易水解生成固态二氧化锡， 锡与Cl2反应过程放出大量的热
SnCl4
无色液体
－33
114
SnCl2
无色晶体
246
652
②Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+ Fe2+ + Cr2O72- +H+—Fe3++Cr3++H2O（未配平）
回答下列问题：
(1)“冷凝管”的名称是________，装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为________。
(2)用玻管（未画出）连接上述装置，正确的顺序是（填各接口的代码字母）_____。
(3)如何检验装置的气密性______，实验开始时的操作为_______。
(4)如果将制取的四氯化锡少许暴露于空气中，预期可看到的现象是出现白色烟雾，化学方程式为_______。
(5)可用重铬酸钾滴定法测定产品中的SnCl2的含量，准确称取该样品m g放于烧杯中，用少量浓盐酸溶解，加入过量的氯化铁溶液，再加水稀释，配制成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1重铬酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液15.00mL，则产品中SnCl2的含量为____%(用含m的代数式表示)，在测定过程中，测定结果随时间延长逐渐变小的原因是____（用离子方程式表示）。
【答案】直形冷凝管 2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好 先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯 SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl 855/m 2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O
【解析】
（1）“冷凝管”的名称是直形冷凝管；装置Ⅱ中是KMnO4和HC1制备氯气的反应，高锰酸钾中的锰元素由+7价降低到+2价生成Mn2+，HCl中的氯元素由-1价升高到0价生成氯气，离子反应方程式为2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小题答案为：直形冷凝管；2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
（2）装置Ⅱ为制备氯气的装置，产生的氯气中会混有HCl和水蒸气等杂质气体，将气体通过V装置，V装置中的饱和食盐水可除去HCl，再将气体通过Ⅳ装置，Ⅳ装置中的浓硫酸可除去水蒸气，可得到干燥、纯净的氯气。将氯气通入Ⅰ装置，氯气与Sn反应可制得SnCl4蒸气，将SnCl4蒸气经装置Ⅲ冷却，可得到SnCl4液体。由于SnCl4易水解，为防止外界空气中的水蒸气进入装置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大气，可在装置Ⅲ后连接Ⅵ装置。根据上述分析该装置的连接顺序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。本小题答案为：BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。
（3）检查装置的气密性用加热法，操作为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；防止Sn与O2反应以及防止生成的SnCl4水解，实验开始应先通Cl2排尽装置中空气，故实验开始时的操作为：先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。本小题答案为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。
（4）根据表格所给信息，SnCl4易水解生成固态二氧化锡，将四氯化锡少许暴露于空气中，还可看到白色烟雾，说明水解产物中还有HCl，HCl与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，现象为白雾，化学方程式为SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。本小题答案为：SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。
（5）用重铬酸钾滴定法测定SnCl2时，发生的反应为2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+ 、6Fe2+ + Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，可得关系式3Sn2+~Cr2O72-（或根据得失电子守恒判断），实验中消耗的n(K2Cr2O7)= 0.1000mol·L-1×0.015L=0.0015mol，则25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0015mol×3=0.0045mol，则250.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.045mol，m(SnCl2)=0.045mol×190g/mol=8.55g，则mg产品中SnCl2的含量为8.55g/mg×100%=%；根据反应“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的还原性强于Fe2+，Sn2+在空气中易被氧化，测定结果随时间延长逐渐变小是因为SnCl2被氧气氧化，发生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反应，滴定时消耗的重铬酸钾的量减少，由此计算出的SnCl2量减小，测量结果变小。本小题答案为：855/m ；2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。
5、磷的氯化物的制备
典例5 （2018届河南省八市学评高三下学期第一次测评）五氯化磷(PCl5) 常温下是一种淡黄色固体，在潮湿空气中水解产生两种酸。PCl5在有机合成中被广泛用作氯化剂、催化剂、脱水剂等，高纯度PCl5主要用于医药中间体及锂电池原材料的合成。工业生产PCl5的传统方法是在搅拌式反应釜中注入液体三氯化磷(PCl3)，再通入氯气在合适的温度下发生反应：PCl3+Cl2PCl5。某工厂对传统方法进行了改进以生产高纯度PCl5，主要流程如下图所示(循环水的作用是控制温度)。
请回答下列相关问题。
(1)工业生产氯气的主要方法的离子方程式是___________，利用该反应所得产品可继续生产_________(任写一种)等化工产品。
(2)浓硫酸吸收罐和硫酸镁吸收塔的作用是______________________，若去掉这两个设备夹套反应釜中发生的主要副反应是______________________________。
(3)夹套反应釜中的原料混合方式与搅拌式反应釜相比主要优点是____________________________。 (4)NaOH水池的作用是_______________________，从降低生产成本的角度考虑NaOH 溶液可更换为______。
(5)生产过程中PCl3的加料速率会对生产造成明显的影响，具体情况如下表。根据表中数据判断最佳的加料速率范围是_________________kg·h-1。
PCl3加料速率/kg·h-1
PCl5状态
热交换情况
生产500kg产品的周期/h
40
致密、坚硬、造粒困难
快、温度可控
11.5
50
致密、坚硬、造粒困难
快、温度可控
9.2
60
较松散、造粒容易
较快、温度可控
7.2
70
松散、造粒容易
较快、温度可控
6.5
80
松散、造粒容易
慢、温度升高难以控制
5.3
【答案】 )2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ 盐酸或漂白液或NaClO溶液 干燥氯气 PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl 或 PCl5+3H2O=HPO3+5HCl 反应物接触更充分，反应速率更快(合理即可) 吸收剩余的氯气，防止污染空气 石灰乳 60～70
【解析】 (1)工业生产氯气的主要方法是电解饱和食盐水，其离子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，利用该反应所得氯气、氢气和氢氧化钠，可继续生产盐酸、漂白液或NaClO溶液等化工产品。
(2)浓硫酸吸收罐和硫酸镁吸收塔的作用是干燥氯气，若去掉这两个设备，由题中信息可知，五氯化磷(PCl5) 在潮湿空气中水解产生两种酸，所以夹套反应釜中发生的主要副反应是PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl 或 PCl5+3H2O=HPO3+5HCl。
(3)夹套反应釜中的原料通过雾化泵把三氧化磷雾化与氯气混合，与搅拌式反应釜相比，这种混合方式的主要优点是反应物接触更充分，反应速率更快。
(4)NaOH水池的作用是吸收剩余的氯气，防止污染空气，从降低生产成本的角度考虑NaOH 溶液可更换为石灰乳。
(5)由表中数据可知，加料速率范围在60～70kg·h-1时，五氯化磷较松散、造粒容易，热交接较快且温度可控，生产效率较高，所以最佳的加料速率范围是60～70kg·h-1。
6、硫酰氯(SO2Cl2)的制备
典例6（浙江省名校协作体2018-2019学年高二上学期9月联考）硫酰氯(SO2Cl2)常用作氯化剂和氯磺化剂，在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。现在拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反应的化学方程式为：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =−97.3 kJ·mol−1，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。
已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点−54.1℃，沸点69.1℃。在潮湿空气中“发烟”；长期放置或者100°C以上发生分解，生成二氧化硫和氯气。
回答下列问题：
（1）仪器C的名称是_______________，冷凝管的进水方向______（填“a”或“b”）。
（2）下列操作或描述正确的是_________________。
A．将70%硫酸换成98.3%硫酸，可以加快制取SO2的速率
B．实验中通过观察乙、丁导管口产生气泡的速率相等，可控制两种反应物体积相等
C．装置戊上方分液漏斗中最好选用0.10 mol·L-1NaCl溶液，减小氯气的溶解度
D．装置己防止污染，又防止硫酰氯变质
（3）氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯，写出反应方程式：_____________。
（4）长期储存的硫酰氯会发黄，可能的原因是_________________________(用化学方程式和必要的文字加以解释)。
（5）若反应中消耗的氯气体积为896 mL(标准状况下)，最后经过分离提纯得到4.05 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为_______。（产率＝×100%）
【答案】蒸馏烧瓶aBD2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4SO2Cl2=SO2+Cl2，分解产生少量的氯气溶解在其中75%
【解析】（1）仪器C为蒸馏烧瓶，冷凝水的流向是“下进上出”，所以装置丙的冷凝管中冷凝水的入口是a；
（2）A．98.3%硫酸其中缺少水,硫酸并未完全电离,仍以分子形式存在,而Na2SO3（s）与H2SO4的反应是在H2SO4电离成离子的状态下才能顺利进行，故A错误；
B、实验中通过观察乙、丁导管口产生气泡的速率相等，即通入的二氧化硫和氯气的量相等，因此可控制两种反应物体积相等，故B正确；
C、装置戊上方分液漏斗中最好选用饱和1NaCl溶液，减小氯气的溶解度，故C错误；
D、装置己可吸收尾气二氧化硫和氯气，防止污染，同时阻止与潮湿的空气接触，防止硫酰氯变质，故D正确；
综上所述，本题应选BD；
（3）氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯，可根据质量守恒配平，反应方程式为;2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4；
（4）由分解反应SO2Cl2=SO2+Cl2可知，分解产生少量的氯气，氯气为黄绿色，溶解在其中，会导致硫酰氯发黄；
（5）若反应中消耗的氯气体积为896 mL(标准状况下)，氯气的物质的量为0.04mol，根据反应方程式SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知，制备出的SO2Cl2(l)的物质的量为0.04mol，质量为0.04mol×135g/mol=5.4g，因此产率为4.05 g/5.4g×100%=75%。
1．（山东省淄博市2019届高三三模考试）S2Cl2是有机化工中的氯化剂和中间体，为浅黄色液体。可由适量氯气通入熔融的硫磺而得。Cl2能将S2Cl2氧化为SCl2，SCl2遇水发生歧化反应，并且硫元素脱离水溶液。
已知：
回答下列问题。
（1）写出下列反应的化学方程式
①制取氯气：________________。
②SCl2与水反应：___________。
（2）为获得平稳的氯气气流，应_____。
（3）C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面，还是伸入熔融硫的下方？请判断并予以解释___。
（4）D装置中热水浴（60℃）的作用是________。
（5）指出装置D可能存在的缺点_________。
【答案】2KMnO4 +16 HCl =2KCl+2 MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O 或 KClO3 +6 HCl = KCl+ 3Cl2↑+3H2O 2SCl2+2H2O== S↓+ SO2↑+4 HCl 控制分液漏斗的活塞，使浓盐酸匀速滴下 深入熔融硫的下方，使氯气与硫充分接触、反应，减少因氯气过量而生成SCl2 除去SCl2 没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置
【解析】
（1）①不加热条件 下可用KMnO4 或 KClO3 与浓 HCl 作用制氯气，化学方程式为 2KMnO4 +16 HCl =2KCl+2 MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O 或 KClO3 +6 HCl = KCl+ 3Cl2↑+3H2O；
②SCl2与水发生水解反应：2SCl2+2H2O== S↓+ SO2↑+4 HCl；
（2）为获得平稳的氯气气流，应控制分液漏斗的活塞，使浓盐酸匀速滴下。
（3）C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面，深入熔融硫的下方，使氯气与硫充分接触、反应，减少因氯气过量而生成SCl2 。
（4）SCl2 的沸点是59℃，60℃时气化而除去。D装置中热水浴（60℃）的作用是除去SCl2。
（5）Cl2、SCl2等尾气有毒，污染环境。装置D可能存在的缺点：没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置。
2．（武汉市武昌区2019届高三五月调研考试）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为－5.5℃，易水解。已知：AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2，某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度，相关实验装置如图所示。
(1)制备Cl2的发生装置可以选用___________(填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为___________。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为 a→________________(按气流方向，用小写字母表示)。
(3)实验室可用图示装置制备亚硝酰氯：
①实验室也可用 B 装置制备 NO ， X装置的优点为___________________________________。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是____________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
(4)已知：ClNO 与H2O反应生成HNO2和 HCl。
①设计实验证明 HNO2是弱酸：_____________。(仅提供的试剂：1 mol•L-1盐酸、 1 mol•L-1HNO2溶液、 NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取Z中所得液体m g 溶于水，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL样品溶于锥形瓶中，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00mL。滴定终点的现象是__________，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为_________。(已知： Ag2CrO4为砖红色固体； Ksp(AgCl)＝1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10-12)
【答案】A（或B） MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O（或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O） f→g→c→b→d→e→j→h 随开随用，随关随停 排干净三颈烧瓶中的空气 用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸 滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化 ％
【解析】
（1）可以用二氧化锰和浓盐酸加热下制备氯气，发生装置属于固液加热型的，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O，（或用KMnO4与浓盐酸常温下制备Cl2，发生装置属于固液不加热型，反应的离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O）故答案为：A（或B）；MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O（或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O）。
（2）制得的氯气中会混有水蒸气和氯化氢，用饱和食盐水除氯化氢，浓硫酸吸收水分，用向上排空气法收集氯气，最后进行尾气处理，故其连接顺序为 f→g→c→b→d→e→j→h；故答案为：f→g→c→b→d→e→j→h。
（3）①实验室也可用 B 装置制备 NO ，X装置的优点为随开随用，随关随停，故答案为：随开随用，随关随停。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是把三颈烧瓶中的空气排尽，防止NO被空气中的氧气氧化，故答案为：排干净三颈烧瓶中的空气；
（4）①要证明HNO2是弱酸可证明HNO2中存在电离平衡或证明NaNO2能发生水解，根据题目提供的试剂，应证明NaNO2溶液呈碱性；故设计的实验方案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸，故答案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸。
②以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象是：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；取Z中所得液体m g 溶于水，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL中满足：n(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+)=c×0.02L=0.02cmol，则250mL溶液中n(ClNO)=0.2cmol，m（ClNO）=n×M=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg，亚硝酞氯(ClNO)的质量分数为(13.1cg÷m g)×100％=％，故答案为：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；％。
3．（山东省济宁市2019届高三第二次模拟考试）三氯化硼（BCl3），主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂，还用于高纯硼或有机硼的制取。某兴趣小组用氯气和硼为原料，采用下列装置（部分装置可重复使用）制备BCl3。
已知：①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为-107.3℃；遇水剧烈反应生成硼酸和盐酸；②2B+6HCl 2BCl3+3H2；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
请回答下列问题：
（1）A装置可用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为___________。
（2）装置从左到右的接口连接顺序为a→___________________→j。
（3）装里E中的试剂为___________，如果拆去E装置，可能的后果是____________。
（4）D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，则造成的结果是_____。
（5）三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸（H3BO3）和白雾，写出该反应的化学方程式________，硼酸也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示：
则阳极的电极反应式__________________，分析产品室可得到H3BO3的原因________________。
【答案】KClO3+6HCl(浓) ═KCl+3Cl2↑+3H2O ih→de→fg（或gf）→bc（或cb）→de 饱和食盐水 硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸 会生成B2O3，使产品不纯 BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑ 2H2O - 4e-═O2↑+4H+ 阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4- 穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3
【解析】
(1)A装置用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的方程式为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O，故答案为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O；
(2)根据分析，A制备氯气，E中饱和食盐水吸收HCl气体，C中浓硫酸吸水干燥，为保证除杂充分，导气管均长进短出，干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应，用B中冰水冷凝产物BCl3并收集，F中NaOH吸收尾气，防止污染空气，为防止F中的水蒸气进入B装置，在B和F之间连接一个C干燥装置，故连接顺序为：a→ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de→j，故答案为：ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de；
(3)装置E中为饱和食盐水，可以除去氯气中的HCl气体，若拆去E装置，硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸，故答案为：饱和食盐水；硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸；
(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，氧气与硼粉会生成B2O3，使产品不纯，故答案为：会生成B2O3，使产品不纯；
(5)三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，白雾为HCl，反应的方程式为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；根据装置，阳极室为硫酸，放电的是水中氢氧根离子，电极反应式为：2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3，故答案为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3。
4．（广东省深圳市2019年高三4月第二次调研考试）FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃以上升华，遇潮湿空气极易潮解
(1)制备无水氯化铁
①仪器X的名称为____。
②装置的连接顺序为a→____→i，k→____(按气流方向，用小写字母表示)。
③实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为____。
(2)探究FeCl3与SO2的反应
已知反应体系中存在下列两种化学变化：
(i) Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)62+(红棕色)；
(ii) Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为①____
②_________
③_________
④实验结论：反应(i)、(ii)的活化能大小关系是：E(i)____E(ii)(填“>”、 “<”或“=”，下同)，平衡常数大小关系是：K(i)__________K(ii)。
⑤另取5 mL l molL-l FeC13溶液，先滴加2滴浓盐酸，再通入SO2至饱和。几分钟后，溶液由黄色变为浅绿色，由此可知：促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施是____。
【答案】圆底烧瓶 h，i→d，e g，f→b(c) 未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+ SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+ Fe(OH)3胶体 生成蓝色沉淀 < < 增强FeCl3溶液的酸性
【解析】
（1）①由仪器构造可知，仪器X的名称为圆底烧瓶，
故答案为：圆底烧瓶；
②首先制取氯气，然后除杂、干燥，导管应长进短出，所以a连接h，i接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3堵塞导管，出气导管应用粗导管，则e接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气，所以f接b，则装置的连接顺序为a→h，i→d，e→i，k→g，f→b，
故答案为：h，i→d，e；g，f→b(c)；
③实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+，
故答案为：未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+；
(2) ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+；
②没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体，
故答案为：Fe(OH)3胶体；
③K3Fe(CN)6和Fe2+生成蓝色沉淀，
故答案为：生成蓝色沉淀；
④由实验现象可知，FeCl3与SO2首先发生反应(i)，说明反应(i)比反应(ii)快，则活化能：E(i)
⑤该实验先滴加2滴浓盐酸，使反应(ii)加快，说明增强FeCl3溶液的酸性能使氧化还原反应(ii)加快，
故答案为：增强FeCl3溶液的酸性。
5．（陕西省汉中市2019届高三下学期第二次教学质量检测）硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表：
实验室用干燥而纯浄的二氧化硫和氯气合成硫酰氯，反应的热化学方程式为：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) △H=－97.3 kJ· mol－1
反应装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答有关问题：
（1）仪器B的名称为________；
（2）仪器A的作用是_______；
（3）装置乙中盛放的试剂为______，在实验室用氢氧化钠溶液吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为______；
（4）为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有_______(填序号)；
①先通冷凝水，再通气体 ②控制气流速率，宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温 ④加热三颈烧瓶
（5）少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得，该反应的化学方程式为：2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2，此方法得到的产品中会混有硫酸。
①分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称为____。
②某同学为检验硫酰氯产品中是否混有硫酸设计实验如下：取少量产品溶于水，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，振荡，观察到有白色沉淀生成，则认为产品中含有硫酸。该同学的结论是否正确，请说明理由____。
【答案】球形干燥管 冷凝回流 浓硫酸 SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O ①②③ 蒸馏 不正确，因为硫酰氯水解可产生硫酸
【解析】（1）仪器B的名称为球形干燥管，故答案为：球形干燥管。
（2）仪器A是冷凝管，作用是冷凝回流，故答案为：冷凝回流。
（3）由KClO3和浓盐酸反应制得的Cl2中混有HCl和水蒸气，丙中盛放饱和NaCl溶液除去HCl，浓硫酸具有吸水性，装置乙中盛放的试剂为浓硫酸，干燥Cl2，氢氧化钠溶液吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为：SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O，故答案为：浓硫酸；SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O。
（4）SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) △H=－97.3 kJ· mol－1，正反应为放热反应，升温平衡左移，为了提高本实验中硫酰氯的产率，不能加热三颈烧瓶，故答案为：①②③。
（5）①二者为互溶液体，沸点相差较大，采取蒸馏法进行分离，故答案为：蒸馏；
②硫酰氯水解可产生硫酸，同样能观察到有白色沉淀生成，故答案为：不正确，因为硫酰氯水解可产生硫酸。
6．（安徽省黄山市2019届高三毕业班第二次质量检测）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在常温常压下反应得到。ClNO部分性质如下：黄色气体，熔点：－59.6℃，沸点：－6.4℃，遇水易水解。已知：HNO2既有氧化性又有还原性；AgNO2微溶于水，能溶于硝酸：AgNO2+HNO3= AgNO3+ HNO2。
(1)利用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置制备原料气NO和Cl2
① 写出利用装置Ⅰ制备氯气的离子反应方程式：_________。
② 利用上述装置制备NO时，Ⅱ中盛装物质为_________(写化学式)。
(2)利用以下装置在常温常压下制备ClNO
① 装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
② 为使NO和Cl2恰好完全反应生成ClNO，理论上通入NO和Cl2两种气体的流速比为_________。
③ 装置Ⅸ的作用是_____________。
④ 装置Ⅷ吸收尾气时，有同学认为尾气中的某种气体不能完全被吸收，为了充分吸收尾气，可将尾气与______________(气体)同时通入NaOH溶液中。
⑤ 王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成ClNO和Cl2，该反应的化学方程式为______________________________________。
⑥ 写出验证ClNO与H2O完全反应后的溶液中存在Cl-和HNO2的实验步骤：取少量反应后的溶液于试管中，______________________________________________________。(限选试剂如下：AgNO3溶液，稀硝酸，KMnO4溶液)
【答案】MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O H2O a→e→f→c→b→d (或a→f→e→c→b→d) 2∶1 冷凝亚硝酰氯，便于收集 O2(或空气) HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O 依次滴加足量的AgNO3溶液和稀硝酸，充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于另一支试管中，滴加KMnO4溶液，溶液紫色褪去
【解析】 (1)、①制备氯气的离子反应方程式：MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O；
②实验室收集NO只能用排水法，选择试剂H2O；
(2)、①ClNO易与水反应，装置VII可以防止尾气吸收装置VIII的水蒸气进入，所以连接顺序为a→e→f→c→b→d；
②由反应2NO+Cl2=2ClNO可知理论上通入NO和Cl2两种气体的流速比为2：1时恰好完全反应生成ClNO；
③ 由于ClNO沸点：－6.4℃，所以需要冰盐（-10℃）冷凝亚硝酰氯，才便于收集；
④空气中氧气与NO反应生成NO2，同时通入NaOH溶液中被NaOH溶液吸收，避免NO逸出污染空气；
⑤王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成ClNO和Cl2，根据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O；
⑥验证ClNO与H2O完全反应后的溶液中存在Cl-和HNO2，可根据Cl-与Ag+反应生成白色沉淀及HNO2具有还原性进行判断，具体操作为：依次滴加足量的AgNO3溶液和稀硝酸，充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于另一支试管中，滴加KMnO4溶液，溶液紫色褪去。
7．（广东省肇庆市2019届高中毕业班第二次统一检测）二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：
①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品。
②有关物质的部分性质如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
化学性质
S
112.8
444.6
略
S2Cl2
－77
137
遇水生成HCl、SO2、S；与过量氯气发生S2Cl2＋Cl22SCl2；
温度超300℃以上完全分解为硫和氯气
设计实验装置图如下：
(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见_______________________。
利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
(2)B中反应的离子方程式为_________________________________________________________。
(3)C、D中的试剂分别是_________________、_____________________。
(4)仪器A、B的名称分别是___________、___________，F的作用是_______________________。
(5)如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响_________________________________；在F中可能出现的现象是________________________________________________。
(6)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种物质的化学式)______________、_____________，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和_____________________________________。
【答案】将A换成恒压滴液漏斗(或用导管将A的上口和B相连)，在G和H之间增加干燥装置 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 饱和食盐水(或水) 浓硫酸 分液漏斗 圆底烧瓶 导气冷凝 产率降低(或有副产物生成) 有固体产生(或其他正确描述) SCl2 Cl2、S(任写其中两种即可) 滴加浓盐酸的速度不要过快
【解析】
（1）若B中气压过大，A中浓盐酸不容易滴下，可在A与B之间连接一根导管，以平衡A与B内气压，使浓盐酸在重力作用下顺利滴入B中，或将A换成恒压滴液漏斗；G为S2Cl2的收集装置，H中盛氢氧化钠溶液，水蒸气易挥发进入G中，易使S2Cl2水解，故应在G和H之间增加干燥装置。
（2）用固液加热的方法制取Cl2，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取，故B中反应的离子方程式为：MnO2＋4H+＋2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O。
（3）制取Cl2过程中产生的杂质为HCl和H2O，可先用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，再用浓硫酸干燥即可得到纯净干燥的氯气，故C、D中的试剂分别是饱和食盐水和浓硫酸。
（4）由实验装置图可得，A为分液漏斗、B为圆底烧瓶；F导管较长有两个作用：导出产品和冷凝产品。
（5）由已知S2Cl2与过量氯气反应生成SCl2，温度超300℃以上S2Cl2完全分解为硫和氯气，故温度过高，有副产物生成，产率降低；根据硫的熔、沸点可知，温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固，则F管有固体产生或阻塞。
（6）S2Cl2与过量氯气反应生成SCl2，温度超300℃以上S2Cl2完全分解为硫和氯气，所以S2Cl2粗品中可能混有的杂质是SCl2和S（或Cl2）；根据信息，温度控制不当，则会生成氯气和硫，S2Cl2与Cl2反应会生成SCl2，所以为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和氯气的流速要恰当，滴加浓盐酸的速度不要过快。
8．（陕西汉中市2019届重点中学高三下学期开学联考）四氯化锡(SnCl4)是合成有机锡化合物的原料，其熔点为－33℃，沸点为114℃，在潮湿的空气中强烈水解产生有刺激性的白色烟雾，产物之一为SnO2。实验室制备四氯化锡的操作是：将金属锡熔融，然后泼入冷水，制成锡花；将干燥的锡花加入反应器中，再向反应器中缓慢地通入干燥的氯气。(装置C中的试剂Ⅹ未画出)
I.图1为实验室制备干燥氯气的实验装置(夹持装置已略)
(1)该装置制备氯气选用的药品为漂粉精固体[主要成分Ca(ClO2]和浓盐酸，A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)装置B中的饱和食盐水能够除去Cl2中的HCl，此外还有___________作用。
(3)试剂Ⅹ可能为___________(填标号)。
A.无水氯化钙 B.浓硫酸 C.五氧化二磷 D.碱石灰
(4)用锡花代替锡粒的目的是_________________________________。
(5)四氯化锡在潮湿空气中水解的化学方程式为_________________________________。
Ⅱ.图2是蒸馏SnCl4的装置
(6)该装置尚有两处不当之处，它们分别是____________________、______________________。
(7)实验用的锡花中含有金属铜。某同学设计下列实验测定锡花的纯度：
第一步：称取7.500g锡花溶于足量稀硫酸中，充分反应后过滤；
第二步：向滤液中加入过量Fe2(SO4)3，将生成的Sn2+氧化成Sn4+；
第三步：用0.9500mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+，发生反应的方程式为Fe2++Cr2O72－+H+→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
若达到滴定终点时共消耗21.00mLK2Cr2O7溶液，试计算锡花中锡的百分含量：___________(结果保留4位有效数字)。
【答案】Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 安全瓶 AC 增大与氯气的接触面积，加快反应速率 SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl 温度计水银球位置不对 Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置； 94.96%
【解析】 (1)图I装置制备氯气选用的药品为漂粉精固体[主要成分Ca(ClO2]和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，A中发生反应的化学方程式为Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。答案：Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
（2）制备的氯气中含有HCl，饱和食盐水除去Cl2中的HCl；若C中发生堵塞，装置内气压增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱，所以B还起到了安全瓶的作用。故答案为：安全瓶；
(3) 四氯化锡极易水解，通入的氯气应干燥，U形管中试剂X干燥氯气，不能为碱性干燥剂，碱性干燥剂可以吸收氯气；不能为液体干燥剂，否则气体不能通过，可以选择氯化钙、五氧化二磷，故答案为：AC；
(4)用锡花代替锡粒的目的是：增大与氯气的接触面积，加快反应速率。故答案为：增大与氯气的接触面积，加快反应速率；
(5) 四氯化锡遇水强烈水解，根据水解原理可知，应生成Sn(OH)4、HCl，产物之一是固态二氧化锡，说明Sn(OH)4分解生成SnO2与H2O，故水解生成SnO2、HCl，反应方程式为：SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。故答案为：SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl；
(6)温度计水银球位置不对，应再蒸馏烧瓶支管口处；四氯化锡遇水强烈水解，而装置Ⅲ中的水蒸气易进入Ⅱ中，使其发生水解，二者之间缺少干燥装置；故答案为：温度计水银球位置不对；Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置；
（7）第二步：过量Fe2(SO4)3，将Sn2+氧化成Sn4+，本身被还原为亚铁离子，反应的离子方程式为：2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+，反应中消耗的K2Cr2O7的物质的量为0.9500mol/L×0.021L=0.01995mol，6Fe2++Cr2O72－+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。根据方程式可得关系式3Sn～3Sn2+～3Fe2(SO4)3～6Fe3+～K2Cr2O7，故n(Sn)=3n(K2Cr2O7)=3×0.01995mol=0.05985mol， Sn的质量为：0.05985mol×119g/mol=7.122g，试样中Sn的百分含量为=7.12g/7.500×100%=94.96%。因此，本题正确答案是：94.96%。
9．（教考联盟.四川省高中2019届毕业班第二次诊断性考试）磺酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂，主要用作氯化剂或氯磺化剂，也用于制造医药品、染料、表面活性剂等。实验室可利用SO2与Cl2反应制取少量SO2Cl2，所需装置如图所示(部分装置略)：
已知：①Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2↑。
②SO2Cl2的熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，密度为1.67g/mL。它在常温下较稳定、遇水剧烈水解，100℃以上易分解。
回答下列问题：
(1)检查装置A气密性的操作是___________。
(2)选择实验装置(A~E)并连接接口(a~h)顺序：(A－a)___________(b－B－c)___________(h－E)(装置可重复使用)。
(3)B装置中的冷凝管需连接冷凝水，它应从___________(填“m”或“n”)接入。
(4)实验完成后装置D中可能观察到的现象是___________，产生该现象的原因是___________。
(5)设计如下实验，以检验SO2Cl2产品中是否溶有杂质。
①组装仪器，检查气密性；
②添加试剂抽取8.0mL液体产品，组装仪器；
③___________，缓慢推动注射器活塞将液体产品全部推入锥形瓶中，观察到的实验现象有___________；
④充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量固体质量为23.3g，表明液体产品中溶有___________，其理由是___________。
【答案】连接好仪器，用止水夹夹住a处橡胶管，关闭分液漏斗活塞，向分液漏斗中注入足量的水；旋开分液漏斗开关，水滴入烧瓶的速率减慢，最终法无滴入，证明气密性良好；反之不好 f-D-g、d-C-e e -C- d m 有白色固体析出 HCl、Cl2溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s)Na +(aq) +Cl- (aq)逆向移动，析出NaCl固体 打开止水夹 气球膨胀、锥形瓶内出现白雾，溶液中有白色沉淀出现 SO2 样品中S的质量分数大于SO2Cl2中S的质量分数，必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-
【解析】
(1)装置气密性检查的关键是:形成封闭体系。操作方法为：连接好仪器，用止水夹夹住a处橡胶管，关闭分液漏斗活塞，向分液漏斗中注入足量的水；旋开分液漏斗开关，水滴入烧瓶的速率减慢，最终法无滴入，证明气密性良好；反之不好。
(2)根据实验原理SO2+Cl2 =SO2Cl2、SO2Cl2遇水剧烈水解，制取SO2Cl2必须使用干燥的SO2和Cl2反应。根据试题提供的信息，A、E装置分别是Cl2和SO2的发生装置。B装置是制取SO2Cl2的装置，故A、B之间是Cl2的净化和干燥装置，B、E之间是SO2的干燥装置，由此可选相应的装置和连接接口的方向为f-D-g、d-C-e；、e-C-d；答案：f-D-g、d-C-e；、e -C- d。
(3)冷凝水的基本方向是从下口进冷水，上口出水，保证使冷凝管中注满冷凝水。答案：m。
(4)HCl、Cl2溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq)逆向移动，析出NaCl固体。答案：有白色固体析出；HCl、Cl溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s) Na +(aq) +Cl- (aq)逆向移动，析出NaCl固体。
(5)③需打开止水夹，样品才能注入锥形瓶；因为SO2Cl2遇水剧烈水解生成H2SO4和HCl，HCl挥发形成白雾、使气球膨胀，而溶液中会产生BaSO4沉淀。答案：打开止水夹；气球膨胀、锥形瓶内出现白雾，溶液中有白色沉淀出现。
充分反应后的固体硫酸钡，经过过滤、洗涤、干燥、称量固体质量为23.3g，表明液体产品中S的质量分数=[(23.3g÷233g/mol)32g/mol]/(81.67g/mL)=32/133.6>32/135(SO2Cl2中S的质量分数)；SO2中S的质量分数为50%>[(23.3g÷233g/mol)32g/mol]/(81.67g/mL)，故必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-。答案：SO2；样品中S的质量分数大于SO2Cl2中S的质量分数，必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-。
10．（闽粤赣三省十校2019届高三下学期联考）四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；
有关信息如下表：
化学式
SnCl2
SnCl4
熔点/℃
246
-33
沸点/℃
652
144
其他性质
无色晶体，易氧化
无色液体，易水解
回答下列问题：
（1）甲装置中仪器A的名称为___________。
（2）用甲装置制氯气，MnO4- 被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为________________。
（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到__________（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：
①促进氯气与锡反应；
②_______________________________。
（4）如果缺少乙装置，可能发生的副反应的化学方程式为___________________；己装置的作用是_________________：
A.除去未反应的氯气，防止污染空气
B.防止空气中CO2气体进入戊装置
C.防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
D.防止空气中O2进入戊装置的试管中使产物氧化
（5）某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________（填标号）。
A．H2O2溶液 B．FeCl3溶液（滴有KSCN） C．AgNO3溶液 D．溴水
（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38gSnCl4，则SnCl4的产率为________。（保留3位有效数字）
【答案】蒸馏烧瓶 2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O 丁装置内充满黄绿色气体 使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来 Sn+2HCl=SnCl2+H2↑ A C B、D 91.2%
【解析】
（1）蒸馏烧瓶；
（2）用甲装置制氯气，MnO4- 被还原为Mn2+，Cl－被还原成Cl2，该反应的离子方程式为2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（3）开始加热丁装置，应该是要等到氯气充满丁装置，氯气为黄绿色气体，故此处能观察到的现象应该是丁装置内充满黄绿色气体；锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置①促进氯气与锡反应；除了这个目的，还有就是要把生成物气化然后在戊装置冷凝达到分离的目的，故第二个目的应该是②使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来；
（4）如果缺少乙装置，则气体中氯化氢没有被除去，则与锡反应，置换出氢气，化学方程式为Sn+2HCl=SnCl2+H2↑；反应过程中氯气可能还有未反应完全的，需要用碱石灰除去，题给信息四氯化锡容易发生水解，故要防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解，CO2和O2进入戊装置无影响，故选A.C；
（5）由题给信息SnCl2易氧化的性质，说明SnCl2是还原剂，A. H2O2溶液与SnCl2反应无明显现象，不能检测；B. FeCl3溶液（滴有KSCN）与SnCl2反应生成Fe2＋，溶液由血红色变为无色，可以作为检测试剂；C. AgNO3溶液既可以与SnCl2反应，也可以与SnCl4反应生成白色沉淀；D. 溴水与SnCl2反应生成Br－，溴水红棕色褪去，故选B.D；
（6）Sn＋2Cl2=SnCl4，理论上n（Sn）=, 理论上可制得SnCl4的质量为：n（Sn）= n（SnCl4）=0.01mol，m（SnCl4）=，则产率为。
11．（山东省济南外国语学校2019届高三上学期1月份阶段模拟测试）亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水反应生成一种氯化物和两种氮化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2，制备装置如下图所示：
①制备NO发生装置可以选用__________(填写字母代号)，请写出发生反应的离子方程式：__________。
②欲收集一瓶干燥的氯气，选择装置，其连接顺序为：a→ _______(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl，装置如图所示：
①实验室也可用X装置制备NO，X装置的优点为_______________。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开 ____________，通入一段时间气体，其目的为___________，然后进行其他操作，当Z有一定量液体生成时，停止实验。
③若无装置Y，则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________。
④若尾气处理装置连接上图烧杯中导管d，则烧杯中可加入 __________溶液。
【答案】B 3Cu+8H++NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O f→g→c→ b→d→e→j→h 排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停 K3 排干净三颈瓶中的空气，防NO和NOCl变质 2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑ NaOH
【解析】
(1)①实验室制备NO，可用稀硝酸与铜在常温下反应，选用B装置制取，反应的离子方程式为3Cu+8H++NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
②用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，制取的氯气中含有杂质HCl及水蒸气，先用F除去HCl杂质，再用D干燥氯气，然后用向上排空气法收集，最后连接G，可防止氯气污染环境，洗气时，气体应从长导管进，则连接顺序为：a→f→g→c→b→d→e→j→h；
(2)①实验室也可用X装置制备NO，X装置的优点为排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的为排干净三颈瓶中的空气，防NO和NOCl变质；
③若无装置Y，空气中的水与NOCl反应，NOCl可能发生反应的化学方程式为2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑
④尾气含有氯气、HCl以及二氧化氮，这些气体都可以与NaOH反应，产生无害物质，所以可用氢氧化钠溶液吸收。
12．（山东省临沂市第十九中学2019届高三上学期第二次质量调研考试）实验室利用如下图所示装置制取无水氯化铁和无水氯化亚铁。
已知：炽热铁屑
回答下列问题：
I制取无水氯化铁。
(1)盛装浓盐酸的仪器a的名称为_____。装置A中反应的离子方程式为_______________。装置B中加入的试剂是__________。
(2)制取的无水氯化铁中混有少量氯化亚铁，为防止生成氯化亚铁，其改进的措施为___________。
II制取无水氯化亚铁。
(3)装置A用来制取HCl，尾气的成分是____，用D装置进行尾气处理，存在的问题是________________。
(4)欲制得纯净的FeC12，在实验操作中应先点燃____（填“A”或“B”）处酒精灯。验证制得的FeC12是否含有FeC13，常用的试剂是________________。
【答案】分液漏斗MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O浓硫酸在装置A、B间增加装有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中混有的少量HCl未反应的HCl和生成的H2易发生倒吸，且可燃性的H2无法吸收AKSCN溶液
【解析】
I（1）盛装浓盐酸的仪器a的名称为分液漏斗；装置内A是实验室制备氯气的反应，采用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，反应方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；装置B为浓硫酸，目的是干燥氯气，因为水蒸气会影响无水氯化铁和无水氯化亚铁的制备；
（2）制取的无水氯化铁中混有少量氯化亚铁，因为制备的氯气中混有部分氯化氢气体，实验中可在A和B装置之间添加装有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中混有的氯化氢，以防止生成氯化亚铁；
II（3）氯化氢与铁单质发生置换反应，生成氢气，因此尾气的成分有反应生成的氢气，还有未反应的氯化氢；导管直接通入到页面以下，容易发生倒吸，并且尾气中的氢气无法被吸收；
（4）欲制得纯净的FeC12，应先除去装置中的空气，所以应先点燃A处酒精灯，产生氢气，除去试管中的空气；铁离子的验证可使用KSCN溶液，三价铁离子遇KSCN变为血红色。
13．（湖北省鄂东南省级市范高中教育教学改革联盟学校2018届高三五月联考）POCl3是重要的基础化工原料，广泛用于制药、染料、表面活性剂等行业。一种制备POCl3的原理为： PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。某化学学习小组拟利用如下装置在实验室模拟制备POCl3。有关物质的部分性质如下：
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL-1
其它
PCl3
-93.6
76.1
1.574
遇水强烈水解，易与氧气反应
POCl3
1.25
105.8
1.645
遇水强烈水解，能溶于PCl3
SOCl2
-105
78.8
1.638
遇水强烈水解，加热易分解
（1）仪器甲的名称为______________ ，与自来水进水管连接的接口编号是________________。 (填“a”或“b”)。
（2）装置C的作用是___________________，乙中试剂的名称为____________________。
（3）该装置有一处缺陷，解决的方法是在现有装置中再添加一个装置，该装置中应装入的试剂为_________(写名称)。若无该装置，则可能会有什么后果?请用化学方程式进行说明__________________________。
（4）D中反应温度控制在60-65℃，其原因是_______________。
（5）测定POCl3含量。①准确称取30.70g POCl3产品，置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解；②将水解液配成100.00mL溶液，取10.00mL溶液于锥形瓶中；③加入10.00 mL3.200 mol/LAgNO3标准溶液，并加入少许硝基苯用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；④以Fe3+为指示剂，用0.2000 mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，达到滴定终点时共用去10.00 mLKSCN溶液。
①滴定终点的现象为____________________，用硝基苯覆盖沉淀的目的是__________________。
②反应中POCl3的百分含量为__________________。
【答案】 球形冷凝管 a 干燥Cl2，同时作安全瓶，防止堵塞 五氧化二磷(或硅胶) 碱石灰 POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl, SOCl2+H2O=SO2+2HCl 一是温度过高，PCl3会大量挥发，从而导致产量降低；二是温度过低，反应速率会变慢 当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时，溶液变为红色，且半分钟不褪去 使生成的沉淀与溶液隔离，避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应 50%
【解析】分析：本题以POCl3的制备为载体，考查Cl2、SO2的实验室制备、实验条件的控制、返滴定法测定POCl3的含量。由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解，所以用干燥的Cl2、SO2与PCl3反应制备POCl3，则装置A、B、C、D、E、F的主要作用依次是：制备Cl2、除Cl2中的HCl（g）、干燥Cl2、制备POCl3、干燥SO2、制备SO2；为防止POCl3、SOCl2水解和吸收尾气，D装置后连接盛碱石灰的干燥管。返滴定法测定POCl3含量的原理：POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3，用KSCN滴定过量的AgNO3，发生的反应为KSCN+AgNO3=AgSCN↓+KNO3，由消耗的KSCN计算过量的AgNO3，加入的总AgNO3减去过量的AgNO3得到与Cl-反应的AgNO3，根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒计算POCl3的含量。
详解：（1）根据仪器甲的构造特点，仪器甲的名称为球形冷凝管。为了更充分的冷凝蒸气，冷凝管中的水应下进上出，与自来水进水管连接的接口的编号为a。
（2）由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解，所以制备POCl3的Cl2和SO2都必须是干燥的。根据装置图和制备POCl3的原理，装置A用于制备Cl2，装置B用于除去Cl2中HCl（g），装置C用于干燥Cl2，装置F用于制备SO2，装置E用于干燥SO2，装置D制备POCl3；装置C的作用是干燥Cl2，装置C中有长直玻璃管，装置C的作用还有作安全瓶，防止堵塞。乙中试剂用于干燥SO2，SO2属于酸性氧化物，乙中试剂为五氧化二磷（或硅胶）。
（3）由于SO2、Cl2有毒，污染大气，最后要有尾气吸收装置；POCl3、SOCl2遇水强烈水解，在制备POCl3的装置后要连接干燥装置（防外界空气中H2O（g）进入装置D中），该装置缺陷的解决方法是在装置D的球形冷凝管后连接一个既能吸收SO2、Cl2又能吸收H2O（g）的装置，该装置中应装入的试剂是碱石灰。若没有该装置，POCl3、SOCl2发生强烈水解，反应的化学方程式为POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、SOCl2+H2O=SO2+2HCl。
（4）D中反应温度控制在60~65℃，其原因是：温度太低，反应速率太慢；温度太高，PCl3会大量挥发（PCl3的沸点为76.1℃），从而导致产量降低。
（5）①以Fe3+为指示剂，当KSCN将过量的Ag+完全沉淀时，再滴入一滴KSCN溶液与Fe3+作用，溶液变红色，滴定终点的现象为：当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时，溶液变为红色，且半分钟不褪去。硝基苯是难溶于水且密度大于水的液体，用硝基苯覆盖沉淀的目的是：使生成的沉淀与溶液隔离，避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应。
②n（AgNO3）过量=n（KSCN）=0.2000mol/L0.01L=0.002mol，沉淀10.00mL溶液中Cl-消耗的AgNO3物质的量为3.200mol/L0.01L-0.002mol=0.03mol，根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒，样品中n（POCl3）==0.1mol，m（POCl3）=0.1mol153.5g/mol=15.35g，POCl3的百分含量为100%=50%。
14．（2016届河北省衡水市冀州中学高三下仿真二）已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃；三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为：12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3。某研究小组选用以下装置（夹持装置省略，装置可重复选用）进行反应的探究。回答下列问题：
（1）装置的合理连接顺序为A、 、D，其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是 。
（2）A装置中发生反应的化学方程式为 。
（3）反应过程发现，装置B中除生成红棕色固体外，还观察到黄绿色气体，生成该气体的化学方程式为 。
（4）待B中充分反应后，停止加热后，还需持续通氧气至 。
（5）设计实验：
①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱： 。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数： 。
【答案】（1）CBEC；防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
（2）2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
（3）4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
（4）硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失。
（5）①取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量，计算。
【解析】
试题分析：（1）依题意知制取FeCl3的反应原理12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3，且三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。所以装置的合理连接顺序为A 为氧气发生装置→C干燥氧气→B生成FeCl3反应装置→E冰盐水冷却收集FeCl3装置→C装置可防止D中水蒸气进入E→D尾气处理装置，即正确的连接顺序为A、C、B、E、C、D；其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
故答案为：CBEC；防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
（2）A装置氧气发生装置，发生反应的化学方程式为：2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
故答案为：2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
（3）依据题意可知反应过程中装置B中除生成红棕色固体Fe2O3外，还生成黄绿色气体Cl2，根据氧化还原反应化学方程式书写规律可知生成该气体的化学方程式为：4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
故答案为：4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
（4）待B中充分反应后，停止加热后，还需持续通氧气至硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失防止有副反应发生，同时将全部被氢氧化钠溶液吸收防止污染空气。
故答案为：硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失。
（5）①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱的实验设计为：取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
故答案为：取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数的实验设计为：称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量、计算。
故答案为：②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量、计算。
考点19 易水解的无水氯化物的制备
氯气的制备是中学化学重要的实验，涉及反应条件的选择、除杂、干燥、收集、性质实验、尾气处理等，特别是易水解氯化物的制备，更是高考常考内容。
1．（安徽省皖中名校联盟2019届高三10月联考）常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水易水解，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．实验时需后点燃E处的酒精灯
B．C、D中所盛试剂为饱和氯化钠溶液、浓硫酸
C．二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物为S、H2S、HCl
D．G、H之间应加上D装置
【答案】C
【解析】A项，因为装置中有空气，所以实验时应先点燃最左边酒精灯，通入氯气排出空气，再点燃E处酒精灯，故A正确；B项，因为S2Cl2遇水易水解，所以E中应为纯净干燥的氯气与S反应，C瓶中盛饱和氯化钠溶液，吸收挥发出的HCl气体，D瓶中盛浓硫酸吸水干燥，故B正确；C项，根据元素守恒，二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物中一定有含氧元素的化合物，且元素的化合价必须有升有降，故C错误；D项，因为二氯化二硫遇水易水解，所以G、H之间应加上D装置，以防止右侧水蒸气扩散进入E中，故D正确。
2．（山东省临沂市第十九中学2019届高三上学期第三次质量调研考试）四氯化锡(SnCl4)用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。实验室制备四氯化锡的装置如下图(部分夹持装置已略去)。已知：①金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡；②无水四氯化锡熔点-33℃，沸点114.1℃；③无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。下列说法不正确的是
A．①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装MnO2、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液
B．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，然后再点燃④处的酒精灯
C．⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中效果更好
D．⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替
【答案】A
【解析】A、二氧化锰常温下不与浓盐酸反应，常温下高锰酸钾可与浓盐酸反应生成氯气，故①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装KMnO4、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液，选项A不正确；B、实验时滴加浓盐酸反应一段时间使装置④充满氯气（排出空气），然后再点燃④处的酒精灯，选项B正确；C、 ⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中使其液化，效果更好，选项C正确；D、 ⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替，起到干燥和除去多余的氯气的作用，选项D正确。答案选A。
3．（河北省唐山市2018届高三第三次模拟考试）在一定条件下，向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气，可制得易水解的AlCl3，实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A．c中盛装的是浓硫酸
B．实验时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯
C．此反应中的尾气，除氯气外都可直接排放到大气中
D．该装置不完善，其中应改进的一项是在d、e之间添加一个干燥装置
【答案】C
【解析】A. c中盛装的是浓硫酸干燥氯气，A正确；B. 实验时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯，可以充分利用氯气，B正确；C. 此反应中的尾气，除氯气外还有CO等，不能直接排放到大气中，C错误；D. 为防止e装置中的水蒸气进入d，在d、e之间添加一个干燥装置，故D正确。
4．（山东省烟台市2018届高三高考适应性练习一）实验室用下列装置制备无水AlCl3 (183℃升华，過潮湿空气即产生大量白雾)。下列说法正确的是
A．该实验过程中e瓶可能产生白雾
B．b、c装置中分别盛装饱和NaHCO3溶液和浓硫酸
C．实验开始时应先点燃d处酒精灯，再点燃a处酒精灯
D．实验后向烧瓶中加入足量硝酸银和确硝酸，可确定生成的MnCl2的质量
【答案】A
【解析】d装置中产生的AlCl3受热易升华，f装置中的水蒸气挥发到e装置中，由于氯化铝极易水解生成氢氧化铝和氯化氢，而氯化氢溶液形成白雾，所以在e装置中可能产生白雾，A说法正确；a装置产生Cl2，同时有HCl和水蒸气，所以b装置中应该是饱和食盐水，除去HCl气体，c装置应该是浓硫酸，除去水蒸气得干燥纯净的Cl2，b中盛装饱和NaHCO3溶液，与酸反应产生CO2气体，引入杂质，同时NaHCO3溶液呈碱性，能够吸收Cl2，B说法错误；由于金属铝是活泼的金属，极易被氧化，所以首先点燃a处酒精灯，然后点燃d处酒精灯，C说法错误；实验室制取氯气用浓盐酸与二氧化锰反应，随着反应的进行，盐酸的浓度下降，当浓盐酸变成稀盐酸，反应停止，此时反应后的溶液中仍然有盐酸，所以通过测定AgCl的质量来确定生成的MnCl2的质量是错误的，D选项错误。
5．（福建省龙岩市2018届高三下学期教学质量检查）兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷和氯气发生取代反应制取副产品盐酸，设计如图装置，下列说法错误的是（ ）
A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用
C．装置C经过一段时间的强光照射后，生成的有机物有4种
D．从D中分离出盐酸的方法为过滤
【答案】D
【解析】A. 实验时先点燃A处酒精灯，让MnO2与浓HCl反应一段时间排尽装置中的空气，再通甲烷，A正确；B. 浓硫酸可以干燥氯气, 氯气与甲烷在B中可以混合均匀，因此装置B的主要作用是均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等，B正确；C. 氯气与甲烷在装置C中在强光照射下可发生取代反应，生成的有机物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，4种有机物，C正确；D. D中得到的是盐酸溶液，并和二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的油状液体分层，故可以用分液的方法从D中分离出盐酸，D错误。
6．（普通高校招生全国统一考试模拟试卷2018届仿真模拟试卷一）某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝，已知氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),且易水解。下列说法中完全正确的一组是
①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去 ②装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管 ③装置II是收集装置，用于收集氯化铝④装置III可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙，二者的作用相同 ⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全
A．①② B．②③⑤ C．①④ D．③④⑤
【答案】B
【解析】①氯气能够与氢氧化钠反应，故错误；②用图示装置制取少量氯化铝，为防止铝与氧气反应，反应之前需要用氯气排除装置的空气，即装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有A铝粉的硬质玻璃管，故正确；③氯化铝熔沸点都很低(178℃升华)，装置II可以用于收集氯化铝，故正确；④装置III中盛放的物质需要能够吸收水蒸气和除去多余的氯气，因此盛放碱石灰可以达到目的，盛放无水氯化钙不能除去多余的氯气，故错误；⑤氯化铝熔沸点都很低，a处使用较粗的导气管，不容易造成堵塞，实验时更安全，故正确；正确的有②③⑤，故选B。
氯气的制备
⑴ 实实验室制法：
① 原理：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O
② 主要装置：固+液 气
③ 收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水的方法。
④ 除杂方法：用饱和食盐水除去HCl。
⑤ 干燥：浓 H2SO4。
⑥ 验满：湿润的淀粉碘化钾试纸放到集气瓶口，变蓝。
⑦ 检验：使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
⑧ 尾气处理：用NaOH溶液吸收尾气。
⑵ 工业制法：
原理：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 ↑+ Cl2↑
4．氯气的用途：
制盐酸、漂白粉、消毒杀菌、农药等。
1、考查氯气的制备
典例1 （天津市宝坻区第一中学2019届高三下学期第三次模拟考试）亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水易反应，生成一种氯化物和两种氧化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2，制备装置如下图所示：
为制备纯净干燥的气体，下表中缺少的药品是：
装置Ⅰ
装置Ⅱ
烧瓶中
分液漏斗中
制备纯净Cl2
MnO2
①
②
制备纯净NO
Cu
③
④
②___________，③___________。
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl，装置如图所示：
①装置连接顺序为a→___________________(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
②装置Ⅶ的作用为________________，若无该装置，Ⅸ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________________________。
③乙组同学认为氢氧化钠溶液只能吸收氯气和NOCl，不能吸收NO，所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。为解决这一问题，可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中，这种气体的化学式是__________。
(3)丙组同学查阅资料，查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气，该反应的化学方程式为___________________。
(4)丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯(NOCl)纯度
取Ⅸ中所得液体mg溶于水，配制成250mL溶液；取出25.00mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol/LAgNO3 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为b mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
①亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。
②若滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，则所测亚硝酰氯的纯度_________(偏高、偏低、无影响)
【答案】饱和食盐水 稀硝酸 e→f(或f→e)→c→b→d 防止水蒸气进入装置Ⅸ 2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2 O2(或NO2) HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O ×100% 偏高
【解析】
(1)实验室制备氯气，一般用浓盐酸与二氧化锰加热制备，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，故装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体；
实验室制备NO，一般用铜和稀硝酸反应制备，制得的NO中可能混有其他氮氧化合物，NO不溶于水，故装置Ⅱ用水净化NO；故答案为：饱和食盐水；稀硝酸；
(2)①将氯气和NO干燥后在装置Ⅵ中发生反应，由于亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水易反应，需要在冰盐中冷凝收集NOCl，氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置，因此装置连接顺序为a→e→f(或f→e)→c→b→d，故答案为：e→f(或f→e)→c→b→d；
②NOCl遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个装置 VII干燥装置防止水蒸气进入装置Ⅸ；若无该装置，Ⅸ中NOCl水解生成氯化氢、NO和NO2，反应的化学方程式为2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2，故答案为：防止水蒸气进入装置Ⅸ；2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2；
③乙组同学认为氢氧化钠溶液只能吸收氯气和NOCl，不能吸收NO，所以装置Ⅷ不能有效除去有毒气体。NO能够与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮能够被氢氧化钠溶液吸收，一氧化氮和二氧化氮的混合气体也能够被氢氧化钠溶液吸收，因此解决这一问题，可将尾气与氧气(或二氧化氮)同时通入氢氧化钠溶液中，故答案为：O2(或NO2)；
(3)王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气，反应的化学方程式为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O，故答案为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O；
(4)①亚硝酰氯(NOCl)遇水反应得到HCl，用AgNO3标准溶液滴定，生成白色沉淀，以K2CrO4溶液为指示剂，出现砖红色沉淀达到滴定终点，根据氯元素守恒： NOCl～HCl～AgNO3，则样品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×= 10bc×10-3mol，亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为×100%=×100%，故答案为：×100%；
②若滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，导致消耗的标准溶液的体积偏大，则所测亚硝酰氯的纯度偏高，故答案为：偏高。
2、考查尾气处理
典例2 （黑龙江省双鸭山市第一中学2019届高三上学期第一次月考）四氯化钛是生产金属钛及其化合物的重要中间体。某校化学课外活动小组准备利用下图装置制备四氯化钛(部分夹持仪器已略去)。
资料表明：室温下，四氯化钛为无色液体，熔点：－25 ℃，沸点：136.4 ℃。在空气中发烟生成二氧化钛固体。在650～850 ℃下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。回答下列问题：
（1）检查该装置气密性的方法是_______________________________________________。
（2）实验中B装置的作用是____________________。
（3）写出D装置中物质制备的化学方程式________________________________；写出四氯化钛在空气中发烟的化学方程式______________________________。
（4）E处球形冷凝管的冷却水应从________(填“c”或“d”)口通入。
（5）F装置中盛装的物质是________。
（6）该实验设计略有缺陷，请指出其不足之处：______________________________。
【答案】在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸形成一段稳定的水柱，则气密性良好等合理即可)洗去Cl2中的HCl气体、用作安全瓶(或用作平衡气压的安全装置，或用作防堵塞的安全装置)TiO2＋2Cl2＋2C 650~850℃ TiCl4＋2COTiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑c碱石灰没有对CO进行尾气处理
【解析】 (1)检查装置气密性的方法是整个装置要形成密闭体系，通过液柱的升降来判断装置的气密性；检查该装置气密性的方法是：在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸一段水柱，则气密性良好等合理即可)；正确答案：在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞b，微热A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在B装置中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，F装置处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸一段水柱，则气密性良好等合理即可)。
(2)氯气中含有氯化氢杂质气体，可以用饱和食盐水除去氯化氢，同时，一旦气体发生堵塞，还能起到安全瓶的作用；正确答案：洗去Cl2中的HCl气体；用作安全瓶(或用作平衡气压的安全装置，或用作防堵塞的安全装置)。
(3) D装置中，氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和有毒气体一氧化碳；反应的化学方程式：TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO；根据信息可知，四氯化钛在空气中和水蒸气反应生成二氧化钛固体和氯化氢，看到发烟现象；化学方程式：TiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑；正确答案：TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO ；TiCl4＋2H2O===TiO2＋4HCl↑。
(4)为保证冷凝效果，采用逆流原理，冷凝效果好；E处球形冷凝管的冷却水应从 c口通入；正确答案c。
(5) TiCl4与水易发生水解，反应剩余的氯气不能直接排放到空气中，污染环境；因此F装置中盛装的物质既能吸水，又能吸收氯气，因此该试剂为碱石灰；正确答案：碱石灰。
(6)在制备TiCl4过程中，会产生有毒气体CO，不能被碱石灰吸收，直接排放到空气中，污染空气；正确答案：没有对CO进行尾气处理。
3、铜的氯化物的制备
典例3（2018届内蒙古赤峰市高三4月模拟）铜及其化合物在工农业生产有着重要的用途，氯化铜、氯化业铜经常用作催化剂。其中CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
【查阅资料】(i)氯化铜：从水溶液中结晶时，在15℃以下得到四水物，在15 -25.7℃得到三水物，在26~42℃得到二水物，在42℃以上得到一水物，在100得到无水物。
(ii)
(1)实验室用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氧气并与铜反应(铁架台，铁夹略) 制备氯化铜。
①按气流方向连接各仪器接口顺序是:
a→_____、_____→_____、_____→_____、_____→_____。
②本套装置有两个仪器需要加热，加热的顺序为先_____后_______
(2)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，写出该反应的化学方程式：_____________________。
(3)现欲从(2)所得溶液获得纯净的CuCl2•2H2O，进行如下操作：
①首先向溶液中加入H2O2溶液然后再加试剂X 用于调节pH，过滤，除去杂质，X可选用下列试剂中的(填序号)
a.NaOH b.NH3•H2O C．CuO d.CuSO4
②要获得纯净CuCl2•2H2O晶体的系列操作步骤为：向①所得滤液中加少量盐酸，蒸发浓缩、_____、_____、洗涤、干燥。
(4)用CuCl2•2H2O为原料制备CuCl 时，发现其中含有少量的CuCl 2或CuO杂质，若杂质是CuCl2，则产生的原因是______________。
(5)设计简单的实验验证0.1mol/L 的CuCl2溶液中的Cu2+ 对H2O2的分解具有催化作用:_____。
【答案】 d e h i f g b AD 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 c 冷却到26-42℃结晶(只答冷却结晶不得分) 过滤 加热温度低(加热时间不够) 取两支试管加入等体积等浓度的过氧化氢溶液一支加入几滴0.1mol/L的CuCl2溶液另一支加入几滴0.2mol/L的NaCl溶液滴加氧化铜溶液的试管产生的气泡速率快(其它合理答案也可)
【解析】（1）①用装置A制备Cl2，制得的Cl2中混有HCl、H2O（g），所以将气体先通过盛饱和食盐水的装置C除去HCl，再通过盛浓H2SO4的装置E干燥Cl2，用纯净、干燥的Cl2与Cu反应制备CuCl2；由于Cl2会污染大气，最后用盛放NaOH溶液的装置B吸收尾气；同时注意洗气时导气管应长进短出；按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→d、e→h、i→f、g→b。
②实验室用MnO2和浓盐酸加热制Cl2，Cu与Cl2加热反应制备CuCl2，则装置A和装置D需要加热；为了防止Cu与空气中的O2反应生成CuO，所以实验时必须先加热装置A产生Cl2，用生成的Cl2赶尽装置中的空气后再加热装置D。
（2）Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2。
（3）①向（2）所得溶液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化成Fe3+，加入试剂X调节pH除去Fe3+。a项，加入NaOH可调节pH除去Fe3+，但引进新杂质Na+；b项，加入NH3·H2O可调节pH除去Fe3+，但引进新杂质NH4+；c项，加入CuO可调节pH除去Fe3+，且不引入新杂质；d项，加入CuSO4不能除去Fe3+；答案选c。
②根据题给资料（i）要获得CuCl2·2H2O需控制温度在26~42℃，所以要获得纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为：向①所得滤液中加少量盐酸，蒸发浓缩、冷却到26~42℃结晶、过滤、洗涤、干燥。
（4）根据资料（ii），CuCl2·2H2O在HCl气流中加热到140℃失去结晶水生成CuCl2，继续加热到温度300℃时生成CuCl和Cl2，若发现CuCl中含有杂质CuCl2，产生的原因是：加热温度低（或加热时间不够）。
（5）要证明0.1mol/LCuCl2溶液中的Cu2+对H2O2的分解具有催化作用采用控制变量法，控制H2O2等浓度、等体积，两溶液中Cl-浓度相同；设计的简单实验为：取两支试管，加入等体积、等浓度的H2O2溶液，一支加入几滴0.1mol/L的CuCl2溶液，另一支加入几滴0.2mol/L的NaCl溶液，滴加CuCl2溶液的试管产生气泡速率快，说明Cu2+对H2O2的分解具有催化作用。
4、SnCl4的制备
典例4（山东师范大学附属中学2019届高考考前模拟）无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备SnCl4。拟利用图中的仪器，设计组装一套实验装置制备SnCl4（每个装置最多使用一次）。
已知：①有关物理性质如下表
物质
颜色、状态
熔点/℃
沸点/℃
Sn
银白色固体
231.9
2260
SnCl2易水解，SnCl4易水解生成固态二氧化锡， 锡与Cl2反应过程放出大量的热
SnCl4
无色液体
－33
114
SnCl2
无色晶体
246
652
②Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+ Fe2+ + Cr2O72- +H+—Fe3++Cr3++H2O（未配平）
回答下列问题：
(1)“冷凝管”的名称是________，装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为________。
(2)用玻管（未画出）连接上述装置，正确的顺序是（填各接口的代码字母）_____。
(3)如何检验装置的气密性______，实验开始时的操作为_______。
(4)如果将制取的四氯化锡少许暴露于空气中，预期可看到的现象是出现白色烟雾，化学方程式为_______。
(5)可用重铬酸钾滴定法测定产品中的SnCl2的含量，准确称取该样品m g放于烧杯中，用少量浓盐酸溶解，加入过量的氯化铁溶液，再加水稀释，配制成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1重铬酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液15.00mL，则产品中SnCl2的含量为____%(用含m的代数式表示)，在测定过程中，测定结果随时间延长逐渐变小的原因是____（用离子方程式表示）。
【答案】直形冷凝管 2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好 先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯 SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl 855/m 2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O
【解析】
（1）“冷凝管”的名称是直形冷凝管；装置Ⅱ中是KMnO4和HC1制备氯气的反应，高锰酸钾中的锰元素由+7价降低到+2价生成Mn2+，HCl中的氯元素由-1价升高到0价生成氯气，离子反应方程式为2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小题答案为：直形冷凝管；2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
（2）装置Ⅱ为制备氯气的装置，产生的氯气中会混有HCl和水蒸气等杂质气体，将气体通过V装置，V装置中的饱和食盐水可除去HCl，再将气体通过Ⅳ装置，Ⅳ装置中的浓硫酸可除去水蒸气，可得到干燥、纯净的氯气。将氯气通入Ⅰ装置，氯气与Sn反应可制得SnCl4蒸气，将SnCl4蒸气经装置Ⅲ冷却，可得到SnCl4液体。由于SnCl4易水解，为防止外界空气中的水蒸气进入装置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大气，可在装置Ⅲ后连接Ⅵ装置。根据上述分析该装置的连接顺序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。本小题答案为：BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。
（3）检查装置的气密性用加热法，操作为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；防止Sn与O2反应以及防止生成的SnCl4水解，实验开始应先通Cl2排尽装置中空气，故实验开始时的操作为：先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。本小题答案为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。
（4）根据表格所给信息，SnCl4易水解生成固态二氧化锡，将四氯化锡少许暴露于空气中，还可看到白色烟雾，说明水解产物中还有HCl，HCl与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，现象为白雾，化学方程式为SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。本小题答案为：SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。
（5）用重铬酸钾滴定法测定SnCl2时，发生的反应为2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+ 、6Fe2+ + Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，可得关系式3Sn2+~Cr2O72-（或根据得失电子守恒判断），实验中消耗的n(K2Cr2O7)= 0.1000mol·L-1×0.015L=0.0015mol，则25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0015mol×3=0.0045mol，则250.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.045mol，m(SnCl2)=0.045mol×190g/mol=8.55g，则mg产品中SnCl2的含量为8.55g/mg×100%=%；根据反应“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的还原性强于Fe2+，Sn2+在空气中易被氧化，测定结果随时间延长逐渐变小是因为SnCl2被氧气氧化，发生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反应，滴定时消耗的重铬酸钾的量减少，由此计算出的SnCl2量减小，测量结果变小。本小题答案为：855/m ；2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。
5、磷的氯化物的制备
典例5 （2018届河南省八市学评高三下学期第一次测评）五氯化磷(PCl5) 常温下是一种淡黄色固体，在潮湿空气中水解产生两种酸。PCl5在有机合成中被广泛用作氯化剂、催化剂、脱水剂等，高纯度PCl5主要用于医药中间体及锂电池原材料的合成。工业生产PCl5的传统方法是在搅拌式反应釜中注入液体三氯化磷(PCl3)，再通入氯气在合适的温度下发生反应：PCl3+Cl2PCl5。某工厂对传统方法进行了改进以生产高纯度PCl5，主要流程如下图所示(循环水的作用是控制温度)。
请回答下列相关问题。
(1)工业生产氯气的主要方法的离子方程式是___________，利用该反应所得产品可继续生产_________(任写一种)等化工产品。
(2)浓硫酸吸收罐和硫酸镁吸收塔的作用是______________________，若去掉这两个设备夹套反应釜中发生的主要副反应是______________________________。
(3)夹套反应釜中的原料混合方式与搅拌式反应釜相比主要优点是____________________________。 (4)NaOH水池的作用是_______________________，从降低生产成本的角度考虑NaOH 溶液可更换为______。
(5)生产过程中PCl3的加料速率会对生产造成明显的影响，具体情况如下表。根据表中数据判断最佳的加料速率范围是_________________kg·h-1。
PCl3加料速率/kg·h-1
PCl5状态
热交换情况
生产500kg产品的周期/h
40
致密、坚硬、造粒困难
快、温度可控
11.5
50
致密、坚硬、造粒困难
快、温度可控
9.2
60
较松散、造粒容易
较快、温度可控
7.2
70
松散、造粒容易
较快、温度可控
6.5
80
松散、造粒容易
慢、温度升高难以控制
5.3
【答案】 )2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ 盐酸或漂白液或NaClO溶液 干燥氯气 PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl 或 PCl5+3H2O=HPO3+5HCl 反应物接触更充分，反应速率更快(合理即可) 吸收剩余的氯气，防止污染空气 石灰乳 60～70
【解析】 (1)工业生产氯气的主要方法是电解饱和食盐水，其离子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，利用该反应所得氯气、氢气和氢氧化钠，可继续生产盐酸、漂白液或NaClO溶液等化工产品。
(2)浓硫酸吸收罐和硫酸镁吸收塔的作用是干燥氯气，若去掉这两个设备，由题中信息可知，五氯化磷(PCl5) 在潮湿空气中水解产生两种酸，所以夹套反应釜中发生的主要副反应是PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl 或 PCl5+3H2O=HPO3+5HCl。
(3)夹套反应釜中的原料通过雾化泵把三氧化磷雾化与氯气混合，与搅拌式反应釜相比，这种混合方式的主要优点是反应物接触更充分，反应速率更快。
(4)NaOH水池的作用是吸收剩余的氯气，防止污染空气，从降低生产成本的角度考虑NaOH 溶液可更换为石灰乳。
(5)由表中数据可知，加料速率范围在60～70kg·h-1时，五氯化磷较松散、造粒容易，热交接较快且温度可控，生产效率较高，所以最佳的加料速率范围是60～70kg·h-1。
6、硫酰氯(SO2Cl2)的制备
典例6（浙江省名校协作体2018-2019学年高二上学期9月联考）硫酰氯(SO2Cl2)常用作氯化剂和氯磺化剂，在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。现在拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反应的化学方程式为：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =−97.3 kJ·mol−1，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。
已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点−54.1℃，沸点69.1℃。在潮湿空气中“发烟”；长期放置或者100°C以上发生分解，生成二氧化硫和氯气。
回答下列问题：
（1）仪器C的名称是_______________，冷凝管的进水方向______（填“a”或“b”）。
（2）下列操作或描述正确的是_________________。
A．将70%硫酸换成98.3%硫酸，可以加快制取SO2的速率
B．实验中通过观察乙、丁导管口产生气泡的速率相等，可控制两种反应物体积相等
C．装置戊上方分液漏斗中最好选用0.10 mol·L-1NaCl溶液，减小氯气的溶解度
D．装置己防止污染，又防止硫酰氯变质
（3）氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯，写出反应方程式：_____________。
（4）长期储存的硫酰氯会发黄，可能的原因是_________________________(用化学方程式和必要的文字加以解释)。
（5）若反应中消耗的氯气体积为896 mL(标准状况下)，最后经过分离提纯得到4.05 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为_______。（产率＝×100%）
【答案】蒸馏烧瓶aBD2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4SO2Cl2=SO2+Cl2，分解产生少量的氯气溶解在其中75%
【解析】（1）仪器C为蒸馏烧瓶，冷凝水的流向是“下进上出”，所以装置丙的冷凝管中冷凝水的入口是a；
（2）A．98.3%硫酸其中缺少水,硫酸并未完全电离,仍以分子形式存在,而Na2SO3（s）与H2SO4的反应是在H2SO4电离成离子的状态下才能顺利进行，故A错误；
B、实验中通过观察乙、丁导管口产生气泡的速率相等，即通入的二氧化硫和氯气的量相等，因此可控制两种反应物体积相等，故B正确；
C、装置戊上方分液漏斗中最好选用饱和1NaCl溶液，减小氯气的溶解度，故C错误；
D、装置己可吸收尾气二氧化硫和氯气，防止污染，同时阻止与潮湿的空气接触，防止硫酰氯变质，故D正确；
综上所述，本题应选BD；
（3）氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯，可根据质量守恒配平，反应方程式为;2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4；
（4）由分解反应SO2Cl2=SO2+Cl2可知，分解产生少量的氯气，氯气为黄绿色，溶解在其中，会导致硫酰氯发黄；
（5）若反应中消耗的氯气体积为896 mL(标准状况下)，氯气的物质的量为0.04mol，根据反应方程式SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知，制备出的SO2Cl2(l)的物质的量为0.04mol，质量为0.04mol×135g/mol=5.4g，因此产率为4.05 g/5.4g×100%=75%。
1．（山东省淄博市2019届高三三模考试）S2Cl2是有机化工中的氯化剂和中间体，为浅黄色液体。可由适量氯气通入熔融的硫磺而得。Cl2能将S2Cl2氧化为SCl2，SCl2遇水发生歧化反应，并且硫元素脱离水溶液。
已知：
回答下列问题。
（1）写出下列反应的化学方程式
①制取氯气：________________。
②SCl2与水反应：___________。
（2）为获得平稳的氯气气流，应_____。
（3）C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面，还是伸入熔融硫的下方？请判断并予以解释___。
（4）D装置中热水浴（60℃）的作用是________。
（5）指出装置D可能存在的缺点_________。
【答案】2KMnO4 +16 HCl =2KCl+2 MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O 或 KClO3 +6 HCl = KCl+ 3Cl2↑+3H2O 2SCl2+2H2O== S↓+ SO2↑+4 HCl 控制分液漏斗的活塞，使浓盐酸匀速滴下 深入熔融硫的下方，使氯气与硫充分接触、反应，减少因氯气过量而生成SCl2 除去SCl2 没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置
【解析】
（1）①不加热条件 下可用KMnO4 或 KClO3 与浓 HCl 作用制氯气，化学方程式为 2KMnO4 +16 HCl =2KCl+2 MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O 或 KClO3 +6 HCl = KCl+ 3Cl2↑+3H2O；
②SCl2与水发生水解反应：2SCl2+2H2O== S↓+ SO2↑+4 HCl；
（2）为获得平稳的氯气气流，应控制分液漏斗的活塞，使浓盐酸匀速滴下。
（3）C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面，深入熔融硫的下方，使氯气与硫充分接触、反应，减少因氯气过量而生成SCl2 。
（4）SCl2 的沸点是59℃，60℃时气化而除去。D装置中热水浴（60℃）的作用是除去SCl2。
（5）Cl2、SCl2等尾气有毒，污染环境。装置D可能存在的缺点：没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置。
2．（武汉市武昌区2019届高三五月调研考试）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为－5.5℃，易水解。已知：AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2，某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度，相关实验装置如图所示。
(1)制备Cl2的发生装置可以选用___________(填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为___________。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为 a→________________(按气流方向，用小写字母表示)。
(3)实验室可用图示装置制备亚硝酰氯：
①实验室也可用 B 装置制备 NO ， X装置的优点为___________________________________。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是____________，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
(4)已知：ClNO 与H2O反应生成HNO2和 HCl。
①设计实验证明 HNO2是弱酸：_____________。(仅提供的试剂：1 mol•L-1盐酸、 1 mol•L-1HNO2溶液、 NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取Z中所得液体m g 溶于水，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL样品溶于锥形瓶中，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00mL。滴定终点的现象是__________，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为_________。(已知： Ag2CrO4为砖红色固体； Ksp(AgCl)＝1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10-12)
【答案】A（或B） MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O（或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O） f→g→c→b→d→e→j→h 随开随用，随关随停 排干净三颈烧瓶中的空气 用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸 滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化 ％
【解析】
（1）可以用二氧化锰和浓盐酸加热下制备氯气，发生装置属于固液加热型的，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O，（或用KMnO4与浓盐酸常温下制备Cl2，发生装置属于固液不加热型，反应的离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O）故答案为：A（或B）；MnO2+4H++2Cl-Mn2++ Cl2↑+2H2O（或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O）。
（2）制得的氯气中会混有水蒸气和氯化氢，用饱和食盐水除氯化氢，浓硫酸吸收水分，用向上排空气法收集氯气，最后进行尾气处理，故其连接顺序为 f→g→c→b→d→e→j→h；故答案为：f→g→c→b→d→e→j→h。
（3）①实验室也可用 B 装置制备 NO ，X装置的优点为随开随用，随关随停，故答案为：随开随用，随关随停。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是把三颈烧瓶中的空气排尽，防止NO被空气中的氧气氧化，故答案为：排干净三颈烧瓶中的空气；
（4）①要证明HNO2是弱酸可证明HNO2中存在电离平衡或证明NaNO2能发生水解，根据题目提供的试剂，应证明NaNO2溶液呈碱性；故设计的实验方案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸，故答案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸。
②以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象是：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；取Z中所得液体m g 溶于水，配制成250 mL 溶液；取出25.00 mL中满足：n(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+)=c×0.02L=0.02cmol，则250mL溶液中n(ClNO)=0.2cmol，m（ClNO）=n×M=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg，亚硝酞氯(ClNO)的质量分数为(13.1cg÷m g)×100％=％，故答案为：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；％。
3．（山东省济宁市2019届高三第二次模拟考试）三氯化硼（BCl3），主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂，还用于高纯硼或有机硼的制取。某兴趣小组用氯气和硼为原料，采用下列装置（部分装置可重复使用）制备BCl3。
已知：①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为-107.3℃；遇水剧烈反应生成硼酸和盐酸；②2B+6HCl 2BCl3+3H2；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
请回答下列问题：
（1）A装置可用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为___________。
（2）装置从左到右的接口连接顺序为a→___________________→j。
（3）装里E中的试剂为___________，如果拆去E装置，可能的后果是____________。
（4）D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，则造成的结果是_____。
（5）三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸（H3BO3）和白雾，写出该反应的化学方程式________，硼酸也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示：
则阳极的电极反应式__________________，分析产品室可得到H3BO3的原因________________。
【答案】KClO3+6HCl(浓) ═KCl+3Cl2↑+3H2O ih→de→fg（或gf）→bc（或cb）→de 饱和食盐水 硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸 会生成B2O3，使产品不纯 BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑ 2H2O - 4e-═O2↑+4H+ 阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4- 穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3
【解析】
(1)A装置用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的方程式为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O，故答案为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O；
(2)根据分析，A制备氯气，E中饱和食盐水吸收HCl气体，C中浓硫酸吸水干燥，为保证除杂充分，导气管均长进短出，干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应，用B中冰水冷凝产物BCl3并收集，F中NaOH吸收尾气，防止污染空气，为防止F中的水蒸气进入B装置，在B和F之间连接一个C干燥装置，故连接顺序为：a→ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de→j，故答案为：ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de；
(3)装置E中为饱和食盐水，可以除去氯气中的HCl气体，若拆去E装置，硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸，故答案为：饱和食盐水；硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸；
(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，氧气与硼粉会生成B2O3，使产品不纯，故答案为：会生成B2O3，使产品不纯；
(5)三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，白雾为HCl，反应的方程式为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；根据装置，阳极室为硫酸，放电的是水中氢氧根离子，电极反应式为：2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3，故答案为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3。
4．（广东省深圳市2019年高三4月第二次调研考试）FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃以上升华，遇潮湿空气极易潮解
(1)制备无水氯化铁
①仪器X的名称为____。
②装置的连接顺序为a→____→i，k→____(按气流方向，用小写字母表示)。
③实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为____。
(2)探究FeCl3与SO2的反应
已知反应体系中存在下列两种化学变化：
(i) Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)62+(红棕色)；
(ii) Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为①____
②_________
③_________
④实验结论：反应(i)、(ii)的活化能大小关系是：E(i)____E(ii)(填“>”、 “<”或“=”，下同)，平衡常数大小关系是：K(i)__________K(ii)。
⑤另取5 mL l molL-l FeC13溶液，先滴加2滴浓盐酸，再通入SO2至饱和。几分钟后，溶液由黄色变为浅绿色，由此可知：促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施是____。
【答案】圆底烧瓶 h，i→d，e g，f→b(c) 未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+ SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+ Fe(OH)3胶体 生成蓝色沉淀 < < 增强FeCl3溶液的酸性
【解析】
（1）①由仪器构造可知，仪器X的名称为圆底烧瓶，
故答案为：圆底烧瓶；
②首先制取氯气，然后除杂、干燥，导管应长进短出，所以a连接h，i接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3堵塞导管，出气导管应用粗导管，则e接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气，所以f接b，则装置的连接顺序为a→h，i→d，e→i，k→g，f→b，
故答案为：h，i→d，e；g，f→b(c)；
③实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+，
故答案为：未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+；
(2) ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+；
②没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体，
故答案为：Fe(OH)3胶体；
③K3Fe(CN)6和Fe2+生成蓝色沉淀，
故答案为：生成蓝色沉淀；
④由实验现象可知，FeCl3与SO2首先发生反应(i)，说明反应(i)比反应(ii)快，则活化能：E(i)
⑤该实验先滴加2滴浓盐酸，使反应(ii)加快，说明增强FeCl3溶液的酸性能使氧化还原反应(ii)加快，
故答案为：增强FeCl3溶液的酸性。
5．（陕西省汉中市2019届高三下学期第二次教学质量检测）硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表：
实验室用干燥而纯浄的二氧化硫和氯气合成硫酰氯，反应的热化学方程式为：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) △H=－97.3 kJ· mol－1
反应装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答有关问题：
（1）仪器B的名称为________；
（2）仪器A的作用是_______；
（3）装置乙中盛放的试剂为______，在实验室用氢氧化钠溶液吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为______；
（4）为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有_______(填序号)；
①先通冷凝水，再通气体 ②控制气流速率，宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温 ④加热三颈烧瓶
（5）少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得，该反应的化学方程式为：2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2，此方法得到的产品中会混有硫酸。
①分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称为____。
②某同学为检验硫酰氯产品中是否混有硫酸设计实验如下：取少量产品溶于水，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，振荡，观察到有白色沉淀生成，则认为产品中含有硫酸。该同学的结论是否正确，请说明理由____。
【答案】球形干燥管 冷凝回流 浓硫酸 SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O ①②③ 蒸馏 不正确，因为硫酰氯水解可产生硫酸
【解析】（1）仪器B的名称为球形干燥管，故答案为：球形干燥管。
（2）仪器A是冷凝管，作用是冷凝回流，故答案为：冷凝回流。
（3）由KClO3和浓盐酸反应制得的Cl2中混有HCl和水蒸气，丙中盛放饱和NaCl溶液除去HCl，浓硫酸具有吸水性，装置乙中盛放的试剂为浓硫酸，干燥Cl2，氢氧化钠溶液吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为：SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O，故答案为：浓硫酸；SO2Cl2+4OH-=SO42-+2Cl-+2H2O。
（4）SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) △H=－97.3 kJ· mol－1，正反应为放热反应，升温平衡左移，为了提高本实验中硫酰氯的产率，不能加热三颈烧瓶，故答案为：①②③。
（5）①二者为互溶液体，沸点相差较大，采取蒸馏法进行分离，故答案为：蒸馏；
②硫酰氯水解可产生硫酸，同样能观察到有白色沉淀生成，故答案为：不正确，因为硫酰氯水解可产生硫酸。
6．（安徽省黄山市2019届高三毕业班第二次质量检测）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在常温常压下反应得到。ClNO部分性质如下：黄色气体，熔点：－59.6℃，沸点：－6.4℃，遇水易水解。已知：HNO2既有氧化性又有还原性；AgNO2微溶于水，能溶于硝酸：AgNO2+HNO3= AgNO3+ HNO2。
(1)利用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置制备原料气NO和Cl2
① 写出利用装置Ⅰ制备氯气的离子反应方程式：_________。
② 利用上述装置制备NO时，Ⅱ中盛装物质为_________(写化学式)。
(2)利用以下装置在常温常压下制备ClNO
① 装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
② 为使NO和Cl2恰好完全反应生成ClNO，理论上通入NO和Cl2两种气体的流速比为_________。
③ 装置Ⅸ的作用是_____________。
④ 装置Ⅷ吸收尾气时，有同学认为尾气中的某种气体不能完全被吸收，为了充分吸收尾气，可将尾气与______________(气体)同时通入NaOH溶液中。
⑤ 王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成ClNO和Cl2，该反应的化学方程式为______________________________________。
⑥ 写出验证ClNO与H2O完全反应后的溶液中存在Cl-和HNO2的实验步骤：取少量反应后的溶液于试管中，______________________________________________________。(限选试剂如下：AgNO3溶液，稀硝酸，KMnO4溶液)
【答案】MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O H2O a→e→f→c→b→d (或a→f→e→c→b→d) 2∶1 冷凝亚硝酰氯，便于收集 O2(或空气) HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O 依次滴加足量的AgNO3溶液和稀硝酸，充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于另一支试管中，滴加KMnO4溶液，溶液紫色褪去
【解析】 (1)、①制备氯气的离子反应方程式：MnO2+4H++2Cl－ Mn2+ + Cl2↑+2H2O；
②实验室收集NO只能用排水法，选择试剂H2O；
(2)、①ClNO易与水反应，装置VII可以防止尾气吸收装置VIII的水蒸气进入，所以连接顺序为a→e→f→c→b→d；
②由反应2NO+Cl2=2ClNO可知理论上通入NO和Cl2两种气体的流速比为2：1时恰好完全反应生成ClNO；
③ 由于ClNO沸点：－6.4℃，所以需要冰盐（-10℃）冷凝亚硝酰氯，才便于收集；
④空气中氧气与NO反应生成NO2，同时通入NaOH溶液中被NaOH溶液吸收，避免NO逸出污染空气；
⑤王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸，一定条件下混酸可生成ClNO和Cl2，根据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为：HNO3(浓)+3HCl(浓)=ClNO↑+Cl2↑+2H2O；
⑥验证ClNO与H2O完全反应后的溶液中存在Cl-和HNO2，可根据Cl-与Ag+反应生成白色沉淀及HNO2具有还原性进行判断，具体操作为：依次滴加足量的AgNO3溶液和稀硝酸，充分振荡、静置，有白色沉淀生成；另取静置后上层清液少许于另一支试管中，滴加KMnO4溶液，溶液紫色褪去。
7．（广东省肇庆市2019届高中毕业班第二次统一检测）二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：
①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品。
②有关物质的部分性质如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
化学性质
S
112.8
444.6
略
S2Cl2
－77
137
遇水生成HCl、SO2、S；与过量氯气发生S2Cl2＋Cl22SCl2；
温度超300℃以上完全分解为硫和氯气
设计实验装置图如下：
(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见_______________________。
利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
(2)B中反应的离子方程式为_________________________________________________________。
(3)C、D中的试剂分别是_________________、_____________________。
(4)仪器A、B的名称分别是___________、___________，F的作用是_______________________。
(5)如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响_________________________________；在F中可能出现的现象是________________________________________________。
(6)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种物质的化学式)______________、_____________，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和_____________________________________。
【答案】将A换成恒压滴液漏斗(或用导管将A的上口和B相连)，在G和H之间增加干燥装置 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 饱和食盐水(或水) 浓硫酸 分液漏斗 圆底烧瓶 导气冷凝 产率降低(或有副产物生成) 有固体产生(或其他正确描述) SCl2 Cl2、S(任写其中两种即可) 滴加浓盐酸的速度不要过快
【解析】
（1）若B中气压过大，A中浓盐酸不容易滴下，可在A与B之间连接一根导管，以平衡A与B内气压，使浓盐酸在重力作用下顺利滴入B中，或将A换成恒压滴液漏斗；G为S2Cl2的收集装置，H中盛氢氧化钠溶液，水蒸气易挥发进入G中，易使S2Cl2水解，故应在G和H之间增加干燥装置。
（2）用固液加热的方法制取Cl2，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取，故B中反应的离子方程式为：MnO2＋4H+＋2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O。
（3）制取Cl2过程中产生的杂质为HCl和H2O，可先用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，再用浓硫酸干燥即可得到纯净干燥的氯气，故C、D中的试剂分别是饱和食盐水和浓硫酸。
（4）由实验装置图可得，A为分液漏斗、B为圆底烧瓶；F导管较长有两个作用：导出产品和冷凝产品。
（5）由已知S2Cl2与过量氯气反应生成SCl2，温度超300℃以上S2Cl2完全分解为硫和氯气，故温度过高，有副产物生成，产率降低；根据硫的熔、沸点可知，温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固，则F管有固体产生或阻塞。
（6）S2Cl2与过量氯气反应生成SCl2，温度超300℃以上S2Cl2完全分解为硫和氯气，所以S2Cl2粗品中可能混有的杂质是SCl2和S（或Cl2）；根据信息，温度控制不当，则会生成氯气和硫，S2Cl2与Cl2反应会生成SCl2，所以为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和氯气的流速要恰当，滴加浓盐酸的速度不要过快。
8．（陕西汉中市2019届重点中学高三下学期开学联考）四氯化锡(SnCl4)是合成有机锡化合物的原料，其熔点为－33℃，沸点为114℃，在潮湿的空气中强烈水解产生有刺激性的白色烟雾，产物之一为SnO2。实验室制备四氯化锡的操作是：将金属锡熔融，然后泼入冷水，制成锡花；将干燥的锡花加入反应器中，再向反应器中缓慢地通入干燥的氯气。(装置C中的试剂Ⅹ未画出)
I.图1为实验室制备干燥氯气的实验装置(夹持装置已略)
(1)该装置制备氯气选用的药品为漂粉精固体[主要成分Ca(ClO2]和浓盐酸，A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)装置B中的饱和食盐水能够除去Cl2中的HCl，此外还有___________作用。
(3)试剂Ⅹ可能为___________(填标号)。
A.无水氯化钙 B.浓硫酸 C.五氧化二磷 D.碱石灰
(4)用锡花代替锡粒的目的是_________________________________。
(5)四氯化锡在潮湿空气中水解的化学方程式为_________________________________。
Ⅱ.图2是蒸馏SnCl4的装置
(6)该装置尚有两处不当之处，它们分别是____________________、______________________。
(7)实验用的锡花中含有金属铜。某同学设计下列实验测定锡花的纯度：
第一步：称取7.500g锡花溶于足量稀硫酸中，充分反应后过滤；
第二步：向滤液中加入过量Fe2(SO4)3，将生成的Sn2+氧化成Sn4+；
第三步：用0.9500mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+，发生反应的方程式为Fe2++Cr2O72－+H+→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
若达到滴定终点时共消耗21.00mLK2Cr2O7溶液，试计算锡花中锡的百分含量：___________(结果保留4位有效数字)。
【答案】Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 安全瓶 AC 增大与氯气的接触面积，加快反应速率 SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl 温度计水银球位置不对 Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置； 94.96%
【解析】 (1)图I装置制备氯气选用的药品为漂粉精固体[主要成分Ca(ClO2]和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，A中发生反应的化学方程式为Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。答案：Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
（2）制备的氯气中含有HCl，饱和食盐水除去Cl2中的HCl；若C中发生堵塞，装置内气压增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱，所以B还起到了安全瓶的作用。故答案为：安全瓶；
(3) 四氯化锡极易水解，通入的氯气应干燥，U形管中试剂X干燥氯气，不能为碱性干燥剂，碱性干燥剂可以吸收氯气；不能为液体干燥剂，否则气体不能通过，可以选择氯化钙、五氧化二磷，故答案为：AC；
(4)用锡花代替锡粒的目的是：增大与氯气的接触面积，加快反应速率。故答案为：增大与氯气的接触面积，加快反应速率；
(5) 四氯化锡遇水强烈水解，根据水解原理可知，应生成Sn(OH)4、HCl，产物之一是固态二氧化锡，说明Sn(OH)4分解生成SnO2与H2O，故水解生成SnO2、HCl，反应方程式为：SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。故答案为：SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl；
(6)温度计水银球位置不对，应再蒸馏烧瓶支管口处；四氯化锡遇水强烈水解，而装置Ⅲ中的水蒸气易进入Ⅱ中，使其发生水解，二者之间缺少干燥装置；故答案为：温度计水银球位置不对；Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置；
（7）第二步：过量Fe2(SO4)3，将Sn2+氧化成Sn4+，本身被还原为亚铁离子，反应的离子方程式为：2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+，反应中消耗的K2Cr2O7的物质的量为0.9500mol/L×0.021L=0.01995mol，6Fe2++Cr2O72－+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。根据方程式可得关系式3Sn～3Sn2+～3Fe2(SO4)3～6Fe3+～K2Cr2O7，故n(Sn)=3n(K2Cr2O7)=3×0.01995mol=0.05985mol， Sn的质量为：0.05985mol×119g/mol=7.122g，试样中Sn的百分含量为=7.12g/7.500×100%=94.96%。因此，本题正确答案是：94.96%。
9．（教考联盟.四川省高中2019届毕业班第二次诊断性考试）磺酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂，主要用作氯化剂或氯磺化剂，也用于制造医药品、染料、表面活性剂等。实验室可利用SO2与Cl2反应制取少量SO2Cl2，所需装置如图所示(部分装置略)：
已知：①Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2↑。
②SO2Cl2的熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，密度为1.67g/mL。它在常温下较稳定、遇水剧烈水解，100℃以上易分解。
回答下列问题：
(1)检查装置A气密性的操作是___________。
(2)选择实验装置(A~E)并连接接口(a~h)顺序：(A－a)___________(b－B－c)___________(h－E)(装置可重复使用)。
(3)B装置中的冷凝管需连接冷凝水，它应从___________(填“m”或“n”)接入。
(4)实验完成后装置D中可能观察到的现象是___________，产生该现象的原因是___________。
(5)设计如下实验，以检验SO2Cl2产品中是否溶有杂质。
①组装仪器，检查气密性；
②添加试剂抽取8.0mL液体产品，组装仪器；
③___________，缓慢推动注射器活塞将液体产品全部推入锥形瓶中，观察到的实验现象有___________；
④充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量固体质量为23.3g，表明液体产品中溶有___________，其理由是___________。
【答案】连接好仪器，用止水夹夹住a处橡胶管，关闭分液漏斗活塞，向分液漏斗中注入足量的水；旋开分液漏斗开关，水滴入烧瓶的速率减慢，最终法无滴入，证明气密性良好；反之不好 f-D-g、d-C-e e -C- d m 有白色固体析出 HCl、Cl2溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s)Na +(aq) +Cl- (aq)逆向移动，析出NaCl固体 打开止水夹 气球膨胀、锥形瓶内出现白雾，溶液中有白色沉淀出现 SO2 样品中S的质量分数大于SO2Cl2中S的质量分数，必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-
【解析】
(1)装置气密性检查的关键是:形成封闭体系。操作方法为：连接好仪器，用止水夹夹住a处橡胶管，关闭分液漏斗活塞，向分液漏斗中注入足量的水；旋开分液漏斗开关，水滴入烧瓶的速率减慢，最终法无滴入，证明气密性良好；反之不好。
(2)根据实验原理SO2+Cl2 =SO2Cl2、SO2Cl2遇水剧烈水解，制取SO2Cl2必须使用干燥的SO2和Cl2反应。根据试题提供的信息，A、E装置分别是Cl2和SO2的发生装置。B装置是制取SO2Cl2的装置，故A、B之间是Cl2的净化和干燥装置，B、E之间是SO2的干燥装置，由此可选相应的装置和连接接口的方向为f-D-g、d-C-e；、e-C-d；答案：f-D-g、d-C-e；、e -C- d。
(3)冷凝水的基本方向是从下口进冷水，上口出水，保证使冷凝管中注满冷凝水。答案：m。
(4)HCl、Cl2溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq)逆向移动，析出NaCl固体。答案：有白色固体析出；HCl、Cl溶于水使c(Cl- )增大，溶解平衡NaCl(s) Na +(aq) +Cl- (aq)逆向移动，析出NaCl固体。
(5)③需打开止水夹，样品才能注入锥形瓶；因为SO2Cl2遇水剧烈水解生成H2SO4和HCl，HCl挥发形成白雾、使气球膨胀，而溶液中会产生BaSO4沉淀。答案：打开止水夹；气球膨胀、锥形瓶内出现白雾，溶液中有白色沉淀出现。
充分反应后的固体硫酸钡，经过过滤、洗涤、干燥、称量固体质量为23.3g，表明液体产品中S的质量分数=[(23.3g÷233g/mol)32g/mol]/(81.67g/mL)=32/133.6>32/135(SO2Cl2中S的质量分数)；SO2中S的质量分数为50%>[(23.3g÷233g/mol)32g/mol]/(81.67g/mL)，故必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-。答案：SO2；样品中S的质量分数大于SO2Cl2中S的质量分数，必溶有SO2被NO3-氧化生成SO42-。
10．（闽粤赣三省十校2019届高三下学期联考）四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；
有关信息如下表：
化学式
SnCl2
SnCl4
熔点/℃
246
-33
沸点/℃
652
144
其他性质
无色晶体，易氧化
无色液体，易水解
回答下列问题：
（1）甲装置中仪器A的名称为___________。
（2）用甲装置制氯气，MnO4- 被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为________________。
（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到__________（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：
①促进氯气与锡反应；
②_______________________________。
（4）如果缺少乙装置，可能发生的副反应的化学方程式为___________________；己装置的作用是_________________：
A.除去未反应的氯气，防止污染空气
B.防止空气中CO2气体进入戊装置
C.防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
D.防止空气中O2进入戊装置的试管中使产物氧化
（5）某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________（填标号）。
A．H2O2溶液 B．FeCl3溶液（滴有KSCN） C．AgNO3溶液 D．溴水
（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38gSnCl4，则SnCl4的产率为________。（保留3位有效数字）
【答案】蒸馏烧瓶 2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O 丁装置内充满黄绿色气体 使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来 Sn+2HCl=SnCl2+H2↑ A C B、D 91.2%
【解析】
（1）蒸馏烧瓶；
（2）用甲装置制氯气，MnO4- 被还原为Mn2+，Cl－被还原成Cl2，该反应的离子方程式为2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（3）开始加热丁装置，应该是要等到氯气充满丁装置，氯气为黄绿色气体，故此处能观察到的现象应该是丁装置内充满黄绿色气体；锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置①促进氯气与锡反应；除了这个目的，还有就是要把生成物气化然后在戊装置冷凝达到分离的目的，故第二个目的应该是②使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来；
（4）如果缺少乙装置，则气体中氯化氢没有被除去，则与锡反应，置换出氢气，化学方程式为Sn+2HCl=SnCl2+H2↑；反应过程中氯气可能还有未反应完全的，需要用碱石灰除去，题给信息四氯化锡容易发生水解，故要防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解，CO2和O2进入戊装置无影响，故选A.C；
（5）由题给信息SnCl2易氧化的性质，说明SnCl2是还原剂，A. H2O2溶液与SnCl2反应无明显现象，不能检测；B. FeCl3溶液（滴有KSCN）与SnCl2反应生成Fe2＋，溶液由血红色变为无色，可以作为检测试剂；C. AgNO3溶液既可以与SnCl2反应，也可以与SnCl4反应生成白色沉淀；D. 溴水与SnCl2反应生成Br－，溴水红棕色褪去，故选B.D；
（6）Sn＋2Cl2=SnCl4，理论上n（Sn）=, 理论上可制得SnCl4的质量为：n（Sn）= n（SnCl4）=0.01mol，m（SnCl4）=，则产率为。
11．（山东省济南外国语学校2019届高三上学期1月份阶段模拟测试）亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：-5.5 ℃)是一种黄色气体，遇水反应生成一种氯化物和两种氮化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2，制备装置如下图所示：
①制备NO发生装置可以选用__________(填写字母代号)，请写出发生反应的离子方程式：__________。
②欲收集一瓶干燥的氯气，选择装置，其连接顺序为：a→ _______(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl，装置如图所示：
①实验室也可用X装置制备NO，X装置的优点为_______________。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开 ____________，通入一段时间气体，其目的为___________，然后进行其他操作，当Z有一定量液体生成时，停止实验。
③若无装置Y，则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________。
④若尾气处理装置连接上图烧杯中导管d，则烧杯中可加入 __________溶液。
【答案】B 3Cu+8H++NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O f→g→c→ b→d→e→j→h 排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停 K3 排干净三颈瓶中的空气，防NO和NOCl变质 2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑ NaOH
【解析】
(1)①实验室制备NO，可用稀硝酸与铜在常温下反应，选用B装置制取，反应的离子方程式为3Cu+8H++NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
②用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，制取的氯气中含有杂质HCl及水蒸气，先用F除去HCl杂质，再用D干燥氯气，然后用向上排空气法收集，最后连接G，可防止氯气污染环境，洗气时，气体应从长导管进，则连接顺序为：a→f→g→c→b→d→e→j→h；
(2)①实验室也可用X装置制备NO，X装置的优点为排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的为排干净三颈瓶中的空气，防NO和NOCl变质；
③若无装置Y，空气中的水与NOCl反应，NOCl可能发生反应的化学方程式为2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑
④尾气含有氯气、HCl以及二氧化氮，这些气体都可以与NaOH反应，产生无害物质，所以可用氢氧化钠溶液吸收。
12．（山东省临沂市第十九中学2019届高三上学期第二次质量调研考试）实验室利用如下图所示装置制取无水氯化铁和无水氯化亚铁。
已知：炽热铁屑
回答下列问题：
I制取无水氯化铁。
(1)盛装浓盐酸的仪器a的名称为_____。装置A中反应的离子方程式为_______________。装置B中加入的试剂是__________。
(2)制取的无水氯化铁中混有少量氯化亚铁，为防止生成氯化亚铁，其改进的措施为___________。
II制取无水氯化亚铁。
(3)装置A用来制取HCl，尾气的成分是____，用D装置进行尾气处理，存在的问题是________________。
(4)欲制得纯净的FeC12，在实验操作中应先点燃____（填“A”或“B”）处酒精灯。验证制得的FeC12是否含有FeC13，常用的试剂是________________。
【答案】分液漏斗MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O浓硫酸在装置A、B间增加装有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中混有的少量HCl未反应的HCl和生成的H2易发生倒吸，且可燃性的H2无法吸收AKSCN溶液
【解析】
I（1）盛装浓盐酸的仪器a的名称为分液漏斗；装置内A是实验室制备氯气的反应，采用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，反应方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；装置B为浓硫酸，目的是干燥氯气，因为水蒸气会影响无水氯化铁和无水氯化亚铁的制备；
（2）制取的无水氯化铁中混有少量氯化亚铁，因为制备的氯气中混有部分氯化氢气体，实验中可在A和B装置之间添加装有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中混有的氯化氢，以防止生成氯化亚铁；
II（3）氯化氢与铁单质发生置换反应，生成氢气，因此尾气的成分有反应生成的氢气，还有未反应的氯化氢；导管直接通入到页面以下，容易发生倒吸，并且尾气中的氢气无法被吸收；
（4）欲制得纯净的FeC12，应先除去装置中的空气，所以应先点燃A处酒精灯，产生氢气，除去试管中的空气；铁离子的验证可使用KSCN溶液，三价铁离子遇KSCN变为血红色。
13．（湖北省鄂东南省级市范高中教育教学改革联盟学校2018届高三五月联考）POCl3是重要的基础化工原料，广泛用于制药、染料、表面活性剂等行业。一种制备POCl3的原理为： PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。某化学学习小组拟利用如下装置在实验室模拟制备POCl3。有关物质的部分性质如下：
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL-1
其它
PCl3
-93.6
76.1
1.574
遇水强烈水解，易与氧气反应
POCl3
1.25
105.8
1.645
遇水强烈水解，能溶于PCl3
SOCl2
-105
78.8
1.638
遇水强烈水解，加热易分解
（1）仪器甲的名称为______________ ，与自来水进水管连接的接口编号是________________。 (填“a”或“b”)。
（2）装置C的作用是___________________，乙中试剂的名称为____________________。
（3）该装置有一处缺陷，解决的方法是在现有装置中再添加一个装置，该装置中应装入的试剂为_________(写名称)。若无该装置，则可能会有什么后果?请用化学方程式进行说明__________________________。
（4）D中反应温度控制在60-65℃，其原因是_______________。
（5）测定POCl3含量。①准确称取30.70g POCl3产品，置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解；②将水解液配成100.00mL溶液，取10.00mL溶液于锥形瓶中；③加入10.00 mL3.200 mol/LAgNO3标准溶液，并加入少许硝基苯用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；④以Fe3+为指示剂，用0.2000 mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，达到滴定终点时共用去10.00 mLKSCN溶液。
①滴定终点的现象为____________________，用硝基苯覆盖沉淀的目的是__________________。
②反应中POCl3的百分含量为__________________。
【答案】 球形冷凝管 a 干燥Cl2，同时作安全瓶，防止堵塞 五氧化二磷(或硅胶) 碱石灰 POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl, SOCl2+H2O=SO2+2HCl 一是温度过高，PCl3会大量挥发，从而导致产量降低；二是温度过低，反应速率会变慢 当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时，溶液变为红色，且半分钟不褪去 使生成的沉淀与溶液隔离，避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应 50%
【解析】分析：本题以POCl3的制备为载体，考查Cl2、SO2的实验室制备、实验条件的控制、返滴定法测定POCl3的含量。由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解，所以用干燥的Cl2、SO2与PCl3反应制备POCl3，则装置A、B、C、D、E、F的主要作用依次是：制备Cl2、除Cl2中的HCl（g）、干燥Cl2、制备POCl3、干燥SO2、制备SO2；为防止POCl3、SOCl2水解和吸收尾气，D装置后连接盛碱石灰的干燥管。返滴定法测定POCl3含量的原理：POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3，用KSCN滴定过量的AgNO3，发生的反应为KSCN+AgNO3=AgSCN↓+KNO3，由消耗的KSCN计算过量的AgNO3，加入的总AgNO3减去过量的AgNO3得到与Cl-反应的AgNO3，根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒计算POCl3的含量。
详解：（1）根据仪器甲的构造特点，仪器甲的名称为球形冷凝管。为了更充分的冷凝蒸气，冷凝管中的水应下进上出，与自来水进水管连接的接口的编号为a。
（2）由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解，所以制备POCl3的Cl2和SO2都必须是干燥的。根据装置图和制备POCl3的原理，装置A用于制备Cl2，装置B用于除去Cl2中HCl（g），装置C用于干燥Cl2，装置F用于制备SO2，装置E用于干燥SO2，装置D制备POCl3；装置C的作用是干燥Cl2，装置C中有长直玻璃管，装置C的作用还有作安全瓶，防止堵塞。乙中试剂用于干燥SO2，SO2属于酸性氧化物，乙中试剂为五氧化二磷（或硅胶）。
（3）由于SO2、Cl2有毒，污染大气，最后要有尾气吸收装置；POCl3、SOCl2遇水强烈水解，在制备POCl3的装置后要连接干燥装置（防外界空气中H2O（g）进入装置D中），该装置缺陷的解决方法是在装置D的球形冷凝管后连接一个既能吸收SO2、Cl2又能吸收H2O（g）的装置，该装置中应装入的试剂是碱石灰。若没有该装置，POCl3、SOCl2发生强烈水解，反应的化学方程式为POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、SOCl2+H2O=SO2+2HCl。
（4）D中反应温度控制在60~65℃，其原因是：温度太低，反应速率太慢；温度太高，PCl3会大量挥发（PCl3的沸点为76.1℃），从而导致产量降低。
（5）①以Fe3+为指示剂，当KSCN将过量的Ag+完全沉淀时，再滴入一滴KSCN溶液与Fe3+作用，溶液变红色，滴定终点的现象为：当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时，溶液变为红色，且半分钟不褪去。硝基苯是难溶于水且密度大于水的液体，用硝基苯覆盖沉淀的目的是：使生成的沉淀与溶液隔离，避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应。
②n（AgNO3）过量=n（KSCN）=0.2000mol/L0.01L=0.002mol，沉淀10.00mL溶液中Cl-消耗的AgNO3物质的量为3.200mol/L0.01L-0.002mol=0.03mol，根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒，样品中n（POCl3）==0.1mol，m（POCl3）=0.1mol153.5g/mol=15.35g，POCl3的百分含量为100%=50%。
14．（2016届河北省衡水市冀州中学高三下仿真二）已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃；三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为：12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3。某研究小组选用以下装置（夹持装置省略，装置可重复选用）进行反应的探究。回答下列问题：
（1）装置的合理连接顺序为A、 、D，其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是 。
（2）A装置中发生反应的化学方程式为 。
（3）反应过程发现，装置B中除生成红棕色固体外，还观察到黄绿色气体，生成该气体的化学方程式为 。
（4）待B中充分反应后，停止加热后，还需持续通氧气至 。
（5）设计实验：
①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱： 。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数： 。
【答案】（1）CBEC；防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
（2）2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
（3）4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
（4）硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失。
（5）①取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量，计算。
【解析】
试题分析：（1）依题意知制取FeCl3的反应原理12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3，且三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。所以装置的合理连接顺序为A 为氧气发生装置→C干燥氧气→B生成FeCl3反应装置→E冰盐水冷却收集FeCl3装置→C装置可防止D中水蒸气进入E→D尾气处理装置，即正确的连接顺序为A、C、B、E、C、D；其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
故答案为：CBEC；防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管。
（2）A装置氧气发生装置，发生反应的化学方程式为：2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
故答案为：2Na2O2+2 H2O =" 4NaOH" + O2↑。
（3）依据题意可知反应过程中装置B中除生成红棕色固体Fe2O3外，还生成黄绿色气体Cl2，根据氧化还原反应化学方程式书写规律可知生成该气体的化学方程式为：4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
故答案为：4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2。
（4）待B中充分反应后，停止加热后，还需持续通氧气至硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失防止有副反应发生，同时将全部被氢氧化钠溶液吸收防止污染空气。
故答案为：硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失。
（5）①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱的实验设计为：取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
故答案为：取少量固体加水溶解，用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性，即证。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数的实验设计为：称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量、计算。
故答案为：②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解，加足量的H2O2氧化后再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量、计算。
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