一氧化二氯(Cl2O)是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体。它的熔点为－116℃，沸点是3.8℃。一氧化二氯不稳定，接触一般有机物易发生爆炸；它易溶于水且易与水反应形成次氯

Question

一氧化二氯 (Cl ₂ O) 是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体。它的熔点为－ 116 ℃ ，沸点是 3.8 ℃ 。一氧化二氯不稳定，接触一般有机物易发生爆炸；它易溶于水且易与水反应形成次氯酸溶液。制备出一氧化二氯之后，要冷却为固态才便于操作和贮存，制取少量一氧化二氯，是用干燥的氧化汞与氯气反应 ( 同时还生成 HgO·HgCl ₂ ) 。制备装置如下图所示，加热装置和夹持仪器已略去。

部分物质的有关资料如下：

化学式	N 2	O 2	CO 2	NH 3	Cl 2
熔点 (℃)	－ 209.86	－ 218.4	－ 78.5( 升华 )	－ 77.3	－ 101
沸点 (℃)	－ 195.8	－ 183		－ 33.35	－ 34.6

试回答：

(1) 试说明加入试剂前检验 A 、 B 、 C 处仪器气密性的操作方法 ___________________

____________________________________________________________________ 。

(2)A 中盛有的深色固体试剂 a 应是 ________ ，分液漏斗中的 b 试剂是 ________ 。

(3)B 中盛有的液体 c 应是 ________________ ， C 中的液体 d 是 ____________ 。

(4)D 中发生反应的化学方程式是 _______________________________________ 。

(5)E 中的保温瓶中盛有液态致冷剂 c ，它应是 ________( 在 “ 干冰”“冰水”“液态空气”“液氨”“液氯”中选择一种 ) 。在 E 的内管得到的 Cl ₂ O 中可能含有的杂质主要是 ________ 。

(6) 装置 D 、 E 间的连接方式与 A 、 B 、 C 间的连接方式有明显的差别，这区别是 _____ ___________________________________________________________________ ，

用这种不同的连接方式的主要理由是 ______________________________________ 。

Answer 1

解析 　 (1)A 、 B 、 C 三处装置较为复杂，应用酒精灯加热法检验气密性，检验时应注意先 “ 密封 ” ，后加热看现象。

(2) 根据实验目的，用干燥的氧化汞与氯气反应制备出一氧化二氯，则 A 装置应是氯气的发生装置， a 中应盛放 MnO ₂ ， b 中应盛放浓盐酸。

(3) 制备一氧化二氯需用干燥的氯气， B 、 C 应是净化装置， c 、 d 分别是饱和食盐水、浓硫酸。

( 4) 氧化汞与氯气反应生成一氧化二氯，同时还生成 HgO·HgCl ₂ ，该反应的方程式为 2HgO ＋ 2Cl ₂ == =HgO · HgCl ₂ ＋ Cl ₂ O 。

(5)Cl ₂ O 的熔点为－ 116 ℃ ，若使 Cl ₂ O 变为固体，温度需在－ 116 ℃ 以下，由表中数据可知， “ 干冰 ”“ 冰水 ”“ 液态空气 ”“ 液氨 ”“ 液氯 ” 中，仅有液态空气能达到所需温度。在此温度下， Cl ₂ 呈固态，故 E 的内管得到的 Cl ₂ O 中可能含有的杂质主要为 Cl ₂ 。

(6) 根据装置图可知：装置 A 、 B 、 C 间的连接方式与 D 、 E 间的连接方式的明显差别就是 D 、 E 中无橡胶管连接，这是因为一氧化二氯接触有机物会发生爆炸。

答案 　 (1) 关闭分液漏斗上的活塞及开关 N ，将 M 管口插入盛有水的水槽中，给 A 处的圆底烧瓶微热，若管口 M 处有气泡冒出，停止加热， M 处有液柱上升，证明 A 、 B 、 C 处的装置气密性良好　 (2)MnO ₂ 　浓盐酸　 (3) 饱和氯化钠溶液 ( 水或其他合理的物质 ) 　浓硫酸　 (4)2HgO ＋ 2Cl ₂ == =HgO · HgCl ₂ ＋ Cl ₂ O 　 (5) 液态空气　 Cl ₂ 　 (6)D 、 E 中无橡胶管连接　一氧化二氯接触有机物会发生爆炸