Question

【題目】FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。經(jīng)查閱資料得知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。工業(yè)上，向500—600℃的鐵屑中通入氯氣可生產(chǎn)無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫可以生產(chǎn)無水氯化亞鐵。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備無水FeCl3并對產(chǎn)物做了如下探究實驗，請回答下列問題：

（1）裝置的連接順序為a → （用b、c…h(huán)表示）。

（2）i．A中裝置氣密性檢驗方法 。

ii．D中堿石灰的作用是 。

（3）反應(yīng)結(jié)束后，生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器，少量沉積在反應(yīng)管B中硬質(zhì)玻璃管的右端。要使沉積得FeCl3進入收集器，需進行的操作是 。

（4）反應(yīng)一段時間后熄滅酒精燈，冷卻后將硬質(zhì)玻璃管及收集器中的物質(zhì)一并快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，加入過量的稀鹽酸和少許植物油（反應(yīng)過程中不振蕩），充分反應(yīng)后，進行如下實驗：

已知紅色褪去的同時有氣體生成，經(jīng)檢驗為O2。該小組同學(xué)對紅色褪去的原因進行探究。

①取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液無明顯變化；第二份滴加試劑X，溶液出現(xiàn)紅色；第三份滴加稀鹽酸和BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。

②另取同物質(zhì)的量濃度的 FeCl3溶液滴加2滴試劑X，溶液變紅，再通入O2，無明顯變化。

實驗①說明 ；

實驗②的目的是 ；

得出結(jié)論： 。

Answer 1

【答案】（1）g、h→d、e→b、c→f （2分）

（2）i．關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)氣管插入燒杯內(nèi)水中，用酒精等微熱圓底燒瓶，若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡，停止加熱，冷卻后導(dǎo)管內(nèi)有水柱形成，說明裝置A不漏氣（1分，或其它合理答法）ii．吸收沒有反應(yīng)完的氯氣，以防污染空氣（1分）吸收空氣中的水蒸氣，防止生成的FeCl3潮解（1分）

（3）在沉積的FeCl3固體下方加熱（2分）

（4）SCN－發(fā)生了反應(yīng)而不是Fe3+發(fā)生反應(yīng)（2分）排除H2O2分解產(chǎn)生的O2氧化SCN－的可能（2分）H2O2將SCN－氧化成SO42－（2分）

【解析】

試題分析：（1）由題意可知，整套裝置連接順序依次為制備、凈化、干燥、性質(zhì)、收集產(chǎn)品、干燥兼尾氣處理，洗氣瓶中氣流長進短出，因此應(yīng)按a→g、h→d、e→b、c→f的順序連接裝置；（2）i．裝置A氣密性檢驗方法較多，常用微熱法、滴液法、外加注射器抽氣法或吹氣法等，如關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)氣管插入燒杯內(nèi)水中，用酒精等微熱圓底燒瓶，若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡，停止加熱，冷卻后導(dǎo)管內(nèi)有水柱形成，說明裝置A不漏氣等；ii．堿石灰不僅能吸收多余的氯氣，而且能起干燥的作用，防止空氣中的水蒸氣進入收集器，導(dǎo)致無水氯化鐵潮解；（3）由“無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華”可知，在沉積的FeCl3固體下方加熱，可以使其升華，變成氣體進入收集器；（4）（4）實驗流程圖中加入的試劑X是遇鐵離子變紅的KSCN或NH4SCN，實驗①說明過量的H2O2主要消耗的不是Fe3+，而是氧化SCN－，導(dǎo)致褪色后的溶液中含有Fe3+，但缺少SCN－；實驗②的目的是排除H2O2分解產(chǎn)生的O2氧化SCN－的可能，起到控制變量設(shè)計探究實驗方案的作用；由此可知，過量的H2O2將SCN－氧化成SO42－。