Question

【題目】無水FeCl3呈棕紅色，極易潮解，100 ℃左右時(shí)升華，工業(yè)上常用作有機(jī)合成催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用下列裝置(夾持儀器略去)制備并收集無水FeCl3。

（1）裝置A中反應(yīng)的離子方程式為________________。

（2）裝置C中所加的試劑為____________。

（3）導(dǎo)管b的作用為___________；裝置G的作用為________。

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈，反應(yīng)一會(huì)兒后，再點(diǎn)燃D處的酒精燈，是因?yàn)?/span>_____。

（5）為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品為FeCl3，可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取E中收集的產(chǎn)物少許，加水溶解，向所得溶液中加入____________，___________(填試劑和現(xiàn)象)。

Answer 1

【答案】MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 濃硫酸(或濃H2SO4) 平衡壓強(qiáng)(或使?jié)恹}酸順利流下) 吸收多余的Cl2 排盡實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣 KSCN溶液 溶液變紅

【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，氯氣中有氯化氫和水雜質(zhì)，為制備并收集無水FeCl3，B裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫，通過裝置中的長頸漏斗可判斷實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)管是否被產(chǎn)品堵塞，C裝置中裝濃硫酸干燥氯氣，D裝置中鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，E裝置收集生成的氯化鐵，實(shí)驗(yàn)尾氣中有氯氣，要用氫氧化鈉溶液吸收，由于無水FeCl3極易潮解，所以在收集裝置和尾氣吸收裝置之間加一個(gè)干燥裝置，防止吸收裝置中的水份與氯化鐵反應(yīng)，所以F中裝濃硫酸，G中裝氫氧化鈉溶液，實(shí)驗(yàn)時(shí)由于裝置中有空氣中的水蒸氣，會(huì)與鐵反應(yīng)，也會(huì)使產(chǎn)物氯化鐵潮解，所以要先排除裝置中的空氣，

（1）加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

答案為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

（2）氯氣中有氯化氫和水雜質(zhì)，為制備并收集無水FeCl3，B裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫， C裝置中裝濃硫酸干燥氯氣，

答案為：濃硫酸(或濃H2SO4)；

（3）導(dǎo)管b的作用為平衡裝置壓強(qiáng)，是鹽酸能順利流下；裝置G為尾氣處理裝置，未反應(yīng)的氯氣有毒，不能排放到空氣中，作用為吸收多余的Cl2。

答案為：平衡壓強(qiáng)(或使?jié)恹}酸順利流下)；吸收多余的Cl2；

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)由于裝置中有空氣中的水蒸氣，會(huì)與鐵反應(yīng)，也會(huì)使產(chǎn)物氯化鐵潮解，導(dǎo)致制備產(chǎn)品不純，所以要先排除裝置中的空氣，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈，反應(yīng)一會(huì)兒后，排盡裝置中的空氣，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。

答案為：排盡實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣

（5）為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品為FeCl3，可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取E中收集的產(chǎn)物少許，加水溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅說明含有三價(jià)鐵離子。

答案為：KSCN溶液；溶液變紅；