Question

【題目】某同學設計如下實驗裝置用于制取純凈的無水FeCl3．

（1）圖中盛放濃鹽酸的實驗儀器的名稱為 ，A中發生反應的化學方程式為

（2）各裝置的正確連接順序為：a → → → → → → c → （填字母代號），

（3）裝置E的作用是 ，裝置C的作用是 。

（4）裝置D中所發生反應的離子方程式為 ．

（5）裝置A中，如果反應產生氯氣的體積為2.24L（標準狀況），則反應中被氧化的HCl的質量為 ___________。

Answer 1

【答案】（1）分液漏斗；MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）a →g→h→d→e→b→c→f；

（3）除去氯氣中的HCl；干燥Cl2；

（4）Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；（5）7.3g。

【解析】

試題分析：該實驗目的是用Cl2和Fe反應制取FeCl3 固體，實驗室用濃鹽酸和MnO2加熱制取Cl2，因為要制取純凈干燥的FeCl3，所以生成的Cl2必須是干燥、純凈的，濃鹽酸、水都具有揮發性，所以生成的Cl2中含有HCl、H2O，用飽和食鹽水除去HCl、用濃硫酸干燥Cl2，氯氣有毒，不能直接排空，應該用堿液吸收Cl2。（1）圖中盛放濃鹽酸的實驗儀器的名稱為分液漏斗，實驗室用濃鹽酸和MnO2加熱制取Cl2，二者反應生成氯化錳、氯氣和水，反應方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）各裝置的正確連接順序為氣體制備裝置、洗氣裝置、干燥裝置、氯化鐵制備裝置、尾氣處理裝置，所以其連接順序是a→g→h→d→e→b→c→f；（3）裝置E的作用是吸收揮發出的HCl，裝置C的作用是干燥氣體，防止得不到干燥的氯化鐵，故答案為：除去氯氣中的氯化氫；干燥氯氣；（4）裝置D中氯氣和水反應生成鹽酸、次氯酸和水，反應的離子方程式為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；（5）裝置A中，如果反應產生氯氣的體積為2.24L（標準狀況），其物質的量n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，根據Cl原子守恒計算反應中被氧化的n（HCl）=2n(Cl2)=2×0.1mol=0.2mol，被氧化HCl的質量是m(HCl)=n·M=0.2mol×36.5g/mol=7.3g。