Question

【題目】印刷電路板是由有機復合材料和銅箔復合構成，刻制印刷電路時，要用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，研究其制備及性質是一個重要的課題。

(1)氯化鐵晶體的制備(夾持及加熱裝置省略)

①實驗過程中裝置甲中發(fā)生反應的離子方程式_________________________________。

②為順利達成實驗目的，上述裝置中甲中活塞、乙中活塞、彈簧夾1、2、3打開和關閉的順序為__________。

③反應結束后，將乙中溶液邊加入___________，邊進行加熱濃縮、___________、過濾、洗滌、干燥即得到產品。

(2)氯化鐵的性質探究：

已知：①氯化鐵的熔點為306℃、沸點為315℃，易升華，氣態(tài)FeCl3會分解成FeCl2和Cl2②FeCl2熔點670℃)

操作步驟	實驗現(xiàn)象	解釋原因
打開K，充入氮氣	D中有氣泡產生	①充入N2的原因___________
關閉K，加熱至600℃，充分灼燒固體	B中出現(xiàn)棕黃色固體	②產生現(xiàn)象的原因___________。
實驗結束，振蕩C靜置	③___________	④___________(用方程式解釋)

Answer 1

【答案】4HCl（濃）+MnO2 Cl2↑+MnCl2+2H2O 打開彈簧夾2、打開乙中活塞、關閉乙中活塞、關閉彈簧夾2、打開彈簧夾3、打開甲中活塞。 濃鹽酸 冷卻結晶 排凈裝置內的空氣。 升華FeCl3冷凝成固態(tài)。 溶液分層，下層為橙紅色。 Cl2+2Br— == Br2+2Cl—

【解析】

(1) ①實驗室制取氯氣的反應，方程式答案為4HCl（濃）+MnO2=△= Cl2↑+MnCl2+2H2O；

②實驗過程，先制取FeCl2，再用氯氣氧化FeCl2得到FeCl3，要注意先后，先打開吸收裝置，再打開發(fā)生裝置，關閉的時候先關閉發(fā)生裝置，再關閉吸收裝置。所以實驗中先制取FeCl2，打開彈簧夾2、打開乙中活塞；再關閉乙中活塞、關閉彈簧夾2；再制取氯氣，氯氣為有毒氣體用NaOH吸收，所以打開彈簧夾3、打開甲中活塞， 答案為打開彈簧夾2、打開乙中活塞、關閉乙中活塞、關閉彈簧夾2、打開彈簧夾3、打開甲中活塞；

③FeCl3在制取晶體的過程中，由于Fe3+易發(fā)生水解，最終會得到Fe2O3，因此要抑制水解，要不斷加入濃鹽酸，蒸發(fā)結晶的過程中加熱濃縮后面為冷卻結晶。答案為濃鹽酸、冷卻結晶；

(2) ①反應前通入一般是為了排除裝置中空氣，該反應中會生成FeCl2，易被氧氣氧化，答案為排凈裝置內的空氣；

②B中出現(xiàn)棕黃色固體為FeCl3的顏色，由于FeCl3易升華，到B裝置中冷凝下來呈現(xiàn)棕黃色，答案為升華FeCl3冷凝成固態(tài)；

③FeCl3分解變成Cl2和FeCl2，Cl2會和NaBr發(fā)生反應，得到Br2，CCl4會萃取溴單質，CCl4密度比水大，在下層，呈現(xiàn)橙紅色。答案為溶液分層，下層為橙紅色；

④Cl2會和NaBr發(fā)生反應，得到Br2的反應，答案為Cl2+2Br—= Br2+2Cl—。