Question

【題目】無水FeCl3呈棕紅色，極易潮解，100 ℃左右時升華，工業(yè)上常用作有機合成催化劑。實驗室可用下列裝置(夾持儀器略去)制備并收集無水FeCl3。

（1）裝置A中反應的離子方程式為________________。

（2）裝置C中所加的試劑為____________。

（3）導管b的作用為___________；裝置G的作用為________。

（4）實驗時應先點燃A處的酒精燈，反應一會兒后，再點燃D處的酒精燈，是因為_____。

（5）為檢驗所得產品為FeCl3，可進行如下實驗：取E中收集的產物少許，加水溶解，向所得溶液中加入____________，___________(填試劑和現象)。

Answer 1

【答案】MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 濃硫酸(或濃H2SO4) 平衡壓強(或使?jié)恹}酸順利流下) 吸收多余的Cl2 排盡實驗裝置中的空氣 KSCN溶液 溶液變紅

【解析】

根據實驗裝置圖可知，用濃鹽酸與二氧化錳反應生成氯氣，氯氣中有氯化氫和水雜質，為制備并收集無水FeCl3，B裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫，通過裝置中的長頸漏斗可判斷實驗過程中導管是否被產品堵塞，C裝置中裝濃硫酸干燥氯氣，D裝置中鐵與氯氣反應生成氯化鐵，E裝置收集生成的氯化鐵，實驗尾氣中有氯氣，要用氫氧化鈉溶液吸收，由于無水FeCl3極易潮解，所以在收集裝置和尾氣吸收裝置之間加一個干燥裝置，防止吸收裝置中的水份與氯化鐵反應，所以F中裝濃硫酸，G中裝氫氧化鈉溶液，實驗時由于裝置中有空氣中的水蒸氣，會與鐵反應，也會使產物氯化鐵潮解，所以要先排除裝置中的空氣，

（1）加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的化學方程式為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

答案為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

（2）氯氣中有氯化氫和水雜質，為制備并收集無水FeCl3，B裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫， C裝置中裝濃硫酸干燥氯氣，

答案為：濃硫酸(或濃H2SO4)；

（3）導管b的作用為平衡裝置壓強，是鹽酸能順利流下；裝置G為尾氣處理裝置，未反應的氯氣有毒，不能排放到空氣中，作用為吸收多余的Cl2。

答案為：平衡壓強(或使?jié)恹}酸順利流下)；吸收多余的Cl2；

（4）實驗時由于裝置中有空氣中的水蒸氣，會與鐵反應，也會使產物氯化鐵潮解，導致制備產品不純，所以要先排除裝置中的空氣，因此實驗時應先點燃A處的酒精燈，反應一會兒后，排盡裝置中的空氣，再點燃D處的酒精燈。

答案為：排盡實驗裝置中的空氣

（5）為檢驗所得產品為FeCl3，可進行如下實驗：取E中收集的產物少許，加水溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅說明含有三價鐵離子。

答案為：KSCN溶液；溶液變紅；