Question

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。

請(qǐng)回答：

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

（2）裝置F中所加的試劑為                           。

（3）導(dǎo)管b的作用為                         ；

裝置B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,原因?yàn)?u>          。

（5）反應(yīng)結(jié)束后，拆卸裝置前，必須進(jìn)行的操作是                  

（6）為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有FeCl₂，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，向所得溶液中加入一種試劑，該試劑為              (填序號(hào)）。

①Fe粉    ②KSCN溶液     ③酸性KMnO₄溶液    ④NaOH溶液

 

Answer 1

【答案】

 

（1）MnO₂+4H⁺+2Cl^—Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O  （2分，反應(yīng)條件不作為給分點(diǎn)，寫成化學(xué)方程式該空不能得分。）

（2）濃硫酸或濃H₂SO₄（2分，不寫“濃”字不給分。）

（3）平衡壓強(qiáng)（或使?jié)恹}酸順利流下）；（2分）

除去Cl₂中的HCl氣體，判斷實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)管是否被產(chǎn)品堵塞（兩個(gè)要點(diǎn)各1分，共2分）

（4）排盡實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣（2分）

（5）打開活塞a，通入空氣把裝置內(nèi)殘留的Cl₂排出，保證吸收更徹底（其它合理答案均可）（2分）

（6）③（2分）

【解析】

試題分析：該實(shí)驗(yàn)的思路是先制取純凈、干燥的氯氣，然后讓氯氣與鐵單質(zhì)反應(yīng)，考慮到無水氯化鐵易潮解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入集氣瓶，在集氣瓶后連接盛有濃硫酸的洗氣瓶，考慮到氯氣有毒，應(yīng)進(jìn)行尾氣處理，最后用堿液吸收未完全反應(yīng)的氯氣。

（3）制取氣體時(shí)，發(fā)生裝置中產(chǎn)生氣體使裝置內(nèi)壓強(qiáng)過大，溶液導(dǎo)致分液漏斗中液體不能順利流下，為防止這種現(xiàn)象發(fā)生，需使分液漏斗上下壓強(qiáng)相等，導(dǎo)管b的作用就是使分液漏斗上下壓強(qiáng)相等。

B中盛有飽和食鹽水，除去氯氣中的雜質(zhì)HCl氣體。生成的氯化鐵升華為氣體沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，但在導(dǎo)管中氯化鐵遇冷容易凝化為固體，可堵塞導(dǎo)管，這樣會(huì)使裝置內(nèi)壓強(qiáng)過大而產(chǎn)生危險(xiǎn)，因此實(shí)驗(yàn)過程中必須注意導(dǎo)管是否堵塞；B中的長(zhǎng)頸漏斗可幫助判斷導(dǎo)管是否堵塞，若堵塞則B中的液體受到壓強(qiáng)過大會(huì)進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗。

（4）先點(diǎn)燃A處酒精燈，反應(yīng)一會(huì)是為了排盡裝置內(nèi)的空氣。

（5）氯氣有毒，拆裝置前要將裝置內(nèi)殘留的氯氣完全排盡，通常采用的方法是向裝置內(nèi)通入空氣。

（6）因溶液中含有Fe2+、Fe3+，因此檢驗(yàn)時(shí)要利用Fe2+的還原性，向其中加入酸性高錳酸鉀溶液，看酸性高錳酸鉀是否褪色。

考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)裝置分析，物質(zhì)檢驗(yàn)。