Question

12．四氯化鈦（T1Cl₄）是制取航天航空工業(yè)材料--鈦合金的重要原料．實驗室以TiO₂和CCl₄為原料制取液態(tài)TiCl₄的裝置如圖所示（部分夾持裝詈省略）．

已知：
①制取TiC1₄的反應原理為TiO₂（s）+CCl₄（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiCl₄（g）+CO₂（g）
②有關物質的性質如下表：

物質	熔點/℃	沸點/℃	其他
CCl4	-23	76	與TiCl4互溶
TiCl4	-25	136	遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧，在550℃時能被氧氣氧化

請回答下列問題：
（1）儀器N的名稱是圓底燒瓶，儀器A中盛裝的試劑是堿石灰．
（2）檢查裝置氣密性的方法是關閉止水夾K，在裝置E中加入水浸沒長導管下端，在水槽M中加入熱水，裝置E的長
導管口有氣泡產(chǎn)生，移去水槽M，一段時間后，導管中形成一段水柱，則說明裝置氣密性
良好（或其他合理答案）
反應前通入N₂的目的是排除裝置中的空氣，保證反應在無氧無水環(huán)境下進行
（3）裝置B中熱水的作用是使CCl₄汽化．
（4）欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是蒸餾．
（5）TiC1₄還可由TiO₂、焦炭和氯氣在加熱條件下反應制得，同時有氣體生成，請設計實驗方案探究氣體中是否同時含有CO和CO₂兩種氣體：將氣體先通過澄清石灰水，干燥后再通人裝有灼熱Cu0的玻璃管中，若澄清石灰水變渾
濁且玻璃管中有紅色固體生成，則氣體中同時含有CO與C0₂兩種氣體（或其他合理答
案）．

Answer 1

分析 通過氮氣將裝置中空氣排出，防止TiCl₄被氧化，A為干燥管，干燥氮氣，防止生成的TiCl₄遇潮濕的氣體產(chǎn)生白霧；B裝置加熱使四氯化碳揮發(fā)，C中裝置在加熱條件下，發(fā)生反應TiO₂（s）+CCl₄（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiCl₄（g）+CO₂（g），CCl₄、TiCl₄熔點較低，D裝置使這兩種物質轉化為液態(tài)，二者能互溶，應該采用蒸餾方法分離，E裝置連接空氣，應該盛放濃硫酸，干燥空氣；
（1）該儀器名稱是圓底燒瓶；A中盛放物質要具有吸水性，且為固體；
（2）檢驗裝置氣密性方法為：關閉止水夾K，在裝置E中加入水浸沒長導管下端，在水槽M中加入熱水，裝置E的長導管口有氣泡產(chǎn)生，移去水槽M，一段時間后，導管中形成一段水柱，則說明裝置氣密性
良好；
 TiCl₄易被氧氣氧化，所以制備該物質時要防止被氧氣氧化；
（3）常溫下四氯化碳是液體，為了得到四氯化碳氣體，應該將CCl₄汽化；
（4）分離互溶的液體采用蒸餾方法；
（5）利用CO的還原性檢驗CO，利用二氧化碳和澄清石灰水反應檢驗二氧化碳．

解答 解：通過氮氣將裝置中空氣排出，防止TiCl₄被氧化，A為干燥管，干燥氮氣，防止生成的TiCl₄遇潮濕的氣體產(chǎn)生白霧；B裝置加熱使四氯化碳揮發(fā)，C中裝置在加熱條件下，發(fā)生反應TiO₂（s）+CCl₄（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiCl₄（g）+CO₂（g），CCl₄、TiCl₄熔點較低，D裝置使這兩種物質轉化為液態(tài)，二者能互溶，應該采用蒸餾方法分離，E裝置連接空氣，應該盛放濃硫酸，干燥空氣；
（1）該儀器名稱是圓底燒瓶，圓底燒瓶；A中盛放物質要具有吸水性，且為固體，可以是堿石灰，
故答案為：圓底燒瓶；堿石灰（或其他合理答案）；
（2）檢驗裝置氣密性方法為：關閉止水夾K，在裝置E中加入水浸沒長導管下端，在水槽M中加入熱水，裝置E的長導管口有氣泡產(chǎn)生，移去水槽M，一段時間后，導管中形成一段水柱，則說明裝置氣密性
良好；
 TiCl₄易被氧氣氧化，所以制備該物質時要防止被氧氣氧化，所以要排除裝置中的空氣，保證該反應在無氧無水環(huán)境下進行，
故答案為：關閉止水夾K，在裝置E中加入水浸沒長導管下端，在水槽M中加入熱水，裝置E的長
導管口有氣泡產(chǎn)生，移去水槽M，一段時間后，導管中形成一段水柱，則說明裝置氣密性
良好（或其他合理答案）；排除裝置中的空氣，保證反應在無氧無水環(huán)境下進行；
（3）常溫下四氯化碳是液體，為了得到四氯化碳氣體，應該將CCl₄汽化，所以B加熱的目的是使CCl₄汽化，故答案為：使CCl₄汽化；
（4）互溶的溶液采用蒸餾方法分離，四氯化碳和四氯化鈦互溶，應該采用蒸餾方法分離，故答案為：蒸餾；
（5）氣體可能是CO或CO₂或CO與CO₂的混合氣體，利用CO的還原性檢驗CO，利用二氧化碳和澄清石灰水反應檢驗二氧化碳，其檢驗方法為：將氣體先通過澄清石灰水，干燥后再通人裝有灼熱Cu0的玻璃管中，若澄清石灰水變渾濁且玻璃管中有紅色固體生成，則氣體中同時含有CO與C0₂兩種氣體（或其他合理答案），
故答案為：將氣體先通過澄清石灰水，干燥后再通人裝有灼熱Cu0的玻璃管中，若澄清石灰水變渾濁且玻璃管中有紅色固體生成，則氣體中同時含有CO與C0₂兩種氣體（或其他合理答案）．

點評 本題考查物質制備，為高頻考點，涉及物質檢驗、物質制備、基本實驗操作、儀器使用及名稱等知識點，明確實驗原理及實驗基本操作方法是解本題關鍵，注意結合實驗目的解答，知道流程圖中發(fā)生的反應及注意事項，題目難度不大．