Question

實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鐵反應(yīng)制備無水三氯化鐵，該化合物呈棕紅色、易潮解，100℃左右時(shí)升華.下圖是兩個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示.試回答：

(1)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________.

(2)D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，應(yīng)采取的方法是________________________.

(3)D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________.

(4)裝置(Ⅰ)的主要缺點(diǎn)是__________________.

(5)裝置(Ⅱ)的主要缺點(diǎn)是__________________.如果選用此裝置來完成實(shí)驗(yàn)，則必須采取的改進(jìn)措施是_____________________________________________.

 

Answer 1

答案：
解析：

(1) 或 (2)B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D (3) (4)導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞；尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染 (5)產(chǎn)品易潮解；在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置

提示：

由題設(shè)“制備三氯化鐵”可知D管中是鐵絲或鐵粉，并推知A、B、C應(yīng)該是發(fā)生氯氣的裝置，A中加入濃鹽酸，B中應(yīng)該讓濃鹽酸跟氧化劑作用(常用的是MnO2或KMnO4).     要使D管中空氣排出，最方便的方法就是首先讓剛發(fā)生的氯氣去驅(qū)除它，此時(shí)D管中不要加熱.待到空氣驅(qū)盡、氯氣充滿D管時(shí)才在D管下加熱，以保證鐵和純氯氣反應(yīng).     由于題干中已經(jīng)告訴了我們，氯化鐵易升華，因此D管中FeCl3容易升華而出，卻又特別容易重新冷凝，在裝置I中D管出口可能被堵塞，多余的氯氣并不能被濃H2SO4吸收，排放尾氣時(shí)將導(dǎo)致污染.     而裝置Ⅱ的D管出口是廣口瓶，可免受堵塞，尾氣排放前有堿液吸收，這都是好的.但FeCl3容易被潮解，堿液不足以抵擋潮氣，應(yīng)在E、F之間加入干燥裝置.