Question

【題目】氯化鐵在現代生產和生活中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業生產流程制備無水氯化鐵并對產物做了如下探究實驗。

已知：Ⅰ.無水氯化鐵在空氣中易潮解，加熱易升華；

Ⅱ.工業上，向500~600℃的鐵屑中通入氯氣可生產無水氯化鐵；

Ⅲ.向熾熱鐵屑中通入氯化氫可以生產無水氯化亞鐵和氫氣。

請回答下列問題：

（1）裝置的連接順序為 _____________（按氣流從左向右的方向，填儀器接口字母）。

（2）裝置D的作用是 _________;

若缺少裝置E對本實驗造成的影響是_________________________________________。

（3）工業生產中，會將裝置D中的干燥劑換成無水氯化鈣，通過裝置D后產生的過量氯氣再用氯化亞鐵溶液吸收，得到氯化鐵溶液作為副產品。氯化亞鐵溶液因吸收Cl2失去作用而失效，下列試劑中能夠檢驗氯化亞鐵溶液是否完全失效的所用的試劑是_____________。

（4）實驗結束并冷卻后，將硬質玻璃管及收集器中的物質一并快速轉移至錐形瓶中，加入過量的稀鹽酸和少許植物油（反應過程中不振蕩），充分反應后，進行如下實驗：

淡紅色溶液中加入過量H2O2后溶液紅色加深的原因是 __________ （用離子方程式表示）。

實驗	操作		現象
實驗甲：取褪色后溶液3等份	第1份	滴加FeCl3溶液	無明顯變化
	第2份	滴加KSCN溶液	溶液變為紅色
	第3份	滴加稀鹽酸和BaCl2	產生白色沉淀
實驗乙：取與褪色后溶液同濃度的FeCl3溶液	滴加2滴KSCN溶液，溶液變紅，再通入O2		無明顯變化

根據實驗現象判斷，以下說法不正確的是 _____（填選項字母）。

A. 實驗甲說明是Fe3+發生了反應而不是SCN—發生反應

B. 實驗甲說明是SCN—發生了反應而不是Fe3+發生反應

C.實驗甲中第3份溶液中生成的白色沉淀為BaSO4

D.實驗乙排除H2O2分解產生的O2氧化SCN—的可能

由實驗甲和乙得出的結論為______________________________ 。

Answer 1

【答案】 aghdebcf 防止空氣中水蒸氣進入，使產品不純；吸收多余氯氣防止污染空氣 Fe和HCl高溫下反應生成FeCl2和H2，生成的H2和Cl2混合受熱會發生爆炸 鐵氰化鉀溶液 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O A H2O2將SCN-氧化成SO42-

【解析】(1)濃硫酸具有吸水性能作氯氣干燥劑、堿石灰具有堿性而吸收氯氣、飽和食鹽水吸收氯化氫而抑制氯氣溶解，裝置排列順序為氣體的制取→洗氣→干燥→氯氣和鐵的反應→尾氣處理，所以裝置連接順序為a→g→h→d→e→b→c→f，故答案為：aghdebcf；

(2)D中堿石灰的作用是吸收多余污染氣體，防止空氣中水蒸氣進入裝置B，吸收沒有反應完的氯氣，以防污染空氣，防止空氣中水蒸氣進入，使產品不純，若缺少裝置E，氯氣中混有HCl，HCl和Fe反應生成的H2與Cl2混合受熱發生爆炸，且有雜質氯化亞鐵生成，故答案為：吸收沒有反應完的氯氣，以防污染空氣；防止空氣中水蒸氣進入，使產品不純；HCl和Fe反應生成的H2與Cl2混合受熱發生爆炸；

(3)檢驗氯化亞鐵溶液是否完全失效，只要檢驗其中不存在氯化亞鐵即可，因此可以選用鐵氰化鉀溶液檢驗，看是否生成藍色沉淀，故答案為：鐵氰化鉀溶液；

(4)Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，從而增大Fe3+濃度，Fe3+、SCN-反應生成Fe(SCN)3，從而增大絡合物濃度，溶液顏色加深，反應的離子方程式為：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O；實驗甲中第1份溶液中滴加FeCl3溶液無明顯變化；第2份溶液中滴加KSCN溶液，溶液變為紅色，說明是SCN—發生了反應而不是Fe3+發生反應，故A錯誤，B正確；雙氧水具有強氧化性，能夠將SCN—氧化為硫酸根離子，因此實驗甲中第3份溶液中生成的白色沉淀為BaSO4，故C正確；實驗乙：取與褪色后溶液同濃度的FeCl3溶液滴加2滴KSCN溶液，溶液變紅，再通入O2，無明顯變化，說明不是氧氣的作用，故D正確；只有A不正確；紅色褪去的同時有氣體生成，經檢驗氣體為O2，說明有氧化還原反應的發生，實驗甲說明溶液中鐵離子沒有變化，有硫酸根離子生成，實驗乙另取同濃度的FeCl3溶液滴加2滴試劑X，溶液變紅，再通入O2，無明顯變化，說明O2不能氧化SCN-，則該硫酸根離子由H2O2將SCN-氧化成SO42-，故答案為：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O；A；H2O2將SCN-氧化成SO42-。