Question

2．實驗室中用下列裝置制FeCl₃，可供選擇的試劑有：①MnO₂  ②NaOH溶液 ③飽和NaCl溶液  ④濃硫酸  ⑤濃鹽酸．

（1）按氣體流向由左到右排列，各裝置的連接順序為（填寫A～E序號）：
A接E接C接B接D．
（2）實驗開始時先點燃A處酒精燈，點燃B處酒精燈前必須觀察到的現(xiàn)象是黃綠色氣體充滿玻璃管．
（3）A裝置燒瓶中反應的方程式是MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂OC中所放試劑是濃硫酸．
（4）停止反應后，還有Fe絲剩余．為檢驗FeCl₃生成，并最終得到FeCl₃溶液，某學生設計以下實驗步驟：
a．待B裝置玻璃管冷卻后，將管中物質(zhì)用水溶解，過濾除去不溶物；
b．取少量濾液，滴加KSCN溶液，檢驗Fe³⁺；
c．取少量濾液，滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，檢驗Cl^-
請指出該實驗步驟中可能存在的不足，說明理由和改進方法（寫出相應的離子反應方程式）：溶解物質(zhì)時發(fā)生反應Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，溶質(zhì)可能為FeCl2或FeCl₂和FeCl₃的混合溶液，在檢驗氯離子后需要向溶液中通入Cl₂，2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．

Answer 1

分析 （1）實驗室中用下列裝置制FeCl₃，利用裝置A制備氯氣，得到氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，通過飽和食鹽水除去氯化氫，通過濃硫酸除去水蒸氣，干燥的氯氣通過裝置B和鐵反應生成氯化鐵，剩余氯氣通過裝置D吸收，防止污染空氣；
（2）點燃B處酒精燈前需要理由氯氣趕凈裝置中的空氣，氯氣應充滿B中的玻璃管；
（3）A中選擇：①MnO₂  ⑤濃鹽酸，加熱反應生成氯化錳=氯氣和水；裝置C是吸收氯氣中的水蒸氣，用濃硫酸吸收；
（4）鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液可能為氯化亞鐵或氯化亞鐵和氯化鐵的混合物，加入KSCN溶液變紅色檢驗鐵離子存在，取少量濾液，滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，檢驗Cl^-存在，為得到氯化鐵溶液，需要最后通入氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子，得到氯化鐵溶液．

解答 解：（1）實驗室中用下列裝置制FeCl₃，利用裝置A制備氯氣，得到氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，通過飽和食鹽水除去氯化氫，通過濃硫酸除去水蒸氣，干燥的氯氣通過裝置B和鐵反應生成氯化鐵，剩余氯氣通過裝置D吸收，防止污染空氣，裝置連接順序為：AECBD，
故答案為：A；E；C；B；D；
（2）點燃B處酒精燈前需要理由氯氣趕凈裝置中的空氣，氯氣應充滿B中的玻璃管，實驗開始時先點燃A處酒精燈，點燃B處酒精燈前必須觀察到的現(xiàn)象是黃綠色氣體充滿玻璃管，
故答案為：黃綠色氣體充滿玻璃管；
（3）A中選擇：①MnO₂  ⑤濃鹽酸，加熱反應生成氯化錳、氯氣和水反應的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，裝置C是吸收氯氣中的水蒸氣，用濃硫酸吸收，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；濃硫酸；
（4）停止反應后，還有Fe絲剩余，待B裝置玻璃管冷卻后，將管中物質(zhì)用水溶解，過濾除去不溶物，鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液可能為氯化亞鐵或氯化亞鐵和氯化鐵的混合物，加入KSCN溶液變紅色檢驗鐵離子存在，取少量濾液，滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，檢驗Cl^-存在，為得到氯化鐵溶液，需要最后通入氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子，得到氯化鐵溶液，
故答案為：溶解物質(zhì)時發(fā)生反應Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，溶質(zhì)可能為FeCl2或FeCl₂和FeCl₃的混合溶液，在檢驗氯離子后需要向溶液中通入Cl₂，2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．

點評 本題考查了實驗室制備氯氣的反應原理，雜質(zhì)除雜，物質(zhì)的制備注意問題和尾氣吸收方法，裝置連接順序是解題關(guān)鍵，題目難度中等．