Question

氯苯是重要的有机化工产品，是染料、医药、有机合成的中间体，工业上常用“间隙法”制取，反应原理、实验装置图（加热装置都已略去）如下：

已知：氯苯为无色液体，沸点132.2℃．

回答下列问题：

（1）A反应器是利用实验室法制取氯气，中空玻璃管B的作用是___________,冷凝管中冷水应从______（填“a”或“b”） 处通入。

（2）把干燥的氯气通入装有干燥苯的反应器C中（内有相当于苯量1%的铁屑作催化剂），加热维持反应温度在40～60℃为宜，温度过高会生成二氯苯．

①对C加热的方法是_________（填序号）

a．酒精灯加热     b．油浴加热      c．水浴加热

②D出口的气体成分有HCl、________和________；

（3）C反应器反应完成后，工业上要进行水洗、碱洗及食盐干燥，才能蒸馏．碱洗之前要水洗的目的是洗去部分无机物，同时减少碱的用量，节约成本．写出用10%氢氧化钠碱洗时可能发生的化学反应方程式：_____________________；_________________；（写两个即可）

（4）上述装置图中A、C反应器之间，需要增添一个U形管，其内置物质是________________；

（5）工业生产中苯的流失情况如下：

项目	二氯苯	尾气	不确定苯耗	流失总量
苯流失量（kg/t）	13	24.9	51.3	89.2

则lt苯可制得成品为________________t（只要求列式）。

Answer

平衡气压 a c 苯蒸气 氯气 FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl HCl+NaOH=NaCl+H2O 五氧化二磷或氯化钙

【解析】

（1）玻璃管B伸入液面下，装置内压强过大时，可以用于平衡气压；采取逆流原理通入冷凝水，使冷凝管充满冷凝水，充分冷却，即冷凝水由a口流入，由b口流出，故答案为平衡气压；a；

（2）①反应器C加热控制反应温度在40-60℃，应利用水浴加热，故选c；

②苯易挥发，反应产生的有HCl，且有未反应的氯气，D出口气体中含有HCl、苯蒸气、氯气，故答案为苯蒸气；氯气；

（3）催化剂氯化铁与氢氧化钠反应，生成的HCl会与氢氧化钠反应，溶解的氯气也会与氢氧化钠反应，反应方程式为：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl、HCl+NaOH=NaCl+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl；HCl+NaOH=NaCl+H2O；

（4）A、C反应器之间需要增添U型管，干燥生成的氯气，可以用五氧化二磷或氯化钙等，故答案为五氧化二磷或氯化钙；

（5）苯的总流失量为89.2kg/t，故1t苯中参加反应的苯的质量为（1t-0.0892t），由苯与氯苯质量之比为78:112.5可知生成氯苯质量为t。