Question

【題目】某研究小組選用以下裝置（夾持裝置省略，裝置可重復選用）進行氯化亞鐵與氧氣反應的探究。已知氯化亞鐵的熔點674℃、沸點1023℃；三氯化鐵在300℃以上易升華，易溶于水并且有強烈的吸水性。在500℃條件下氯化亞鐵與氧氣可能發生多種反應，反應之一為：12FeCl2 +3O22Fe2O3 +8FeCl3。回答下列問題：

（1）儀器C的名稱____________，連接好裝置后，加入藥品前的操作為___________________。

（2）E裝置的作用是______________。

（3）反應過程發現，裝置B中除生成紅棕色固體外，還觀察到黃綠色氣體，生成該氣體的化學方程式為_____________________________。

（4）待B中充分反應后，停止加熱，仍繼續通入氧氣直至反應管冷卻。則停止加熱前是否需要先將Ｄ中導管口移出水面，為什么？

_____________________________。

（5）設計實驗：

①利用E裝置U形管里的固體驗證Fe(OH)3是弱堿：___________________。（簡明扼要寫方法）

②利用E裝置U形管里的固體，配成溶液，制得某種膠體，寫出制備該膠體的化學方程式______________________。

Answer 1

【答案】 干燥管 檢驗裝置的氣密性 冷凝FeCl3并收集 4FeCl2 +3O2 2Fe2O3 +4Cl2 不需要，因為O2還在繼續通入，不會引起倒吸。 取少量固體加水溶解 用pH試紙（或pH計）測得溶液顯酸性（1分），即證 FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3HCl

【解析】試題分析：進行氯化亞鐵與氧氣反應的探究，首先需要制備干燥純凈的氧氣跟氯化亞鐵在加熱條件下反應；根據三氯化鐵在300℃以上易升華，易溶于水并且有強烈的吸水性的性質，要用冷卻裝置收集氯化鐵，并連接干燥裝置防止氯化鐵吸水；氯化亞鐵與氧氣可能發生多種反應，生成氯氣，為防止污染，裝置最后要用氫氧化鈉吸水尾氣。所以裝置連接順序為A→C→B→E→D。

解析：（1）儀器C是干燥管，涉及到氣體的實驗，連接好裝置后，加入藥品前要檢驗裝置氣密性。（2）三氯化鐵在300℃以上易升華，E裝置盛放的是冰鹽水，作用是冷凝FeCl3并收集；（3）裝置B中生成紅棕色氧化鐵，黃綠色氯氣，生成氯氣的化學方程式為4FeCl2 +3O2 2Fe2O3 +4Cl2 ；（4）待B中充分反應后，停止加熱，。因為繼續通入氧氣直至反應管冷卻，所以停止加熱前不需要先將Ｄ中導管口移出水面；

（5）①E裝置中收集的物質是氯化鐵，取少量固體加水溶解 用pH試紙（或pH計）測得溶液顯酸性，證明氯化鐵是強酸弱堿鹽，即證名Fe(OH)3是弱堿；

②加熱氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體，化學方程式FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3HCl。