Question

【題目】無水FeCl3呈棕紅色，固體FeCl3極易潮解，100℃左右時升華。某學習小組利用如圖裝置(某些夾持儀器略去)制備并收集無水FeCl3固體。請回答：

(1)按氣流方向各裝置依次連接的合理順序為__________________(填儀器接口的字母，部分裝置可重復使用)。

(2)連接好各裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品，________(請按正確的順序填入下列步驟的序號)。

①加熱Fe粉反應一段時間②打開分液漏斗活塞通一段時間氣體

③關閉分液漏斗活塞 ④停止加熱，充分冷卻

(3)裝置F的作用為_____________________，裝置E中冷水浴的作用為__________。

(4)寫出裝置B中所發生反應的化學方程式______________________________。

(5)寫出裝置D中所發生反應的離子方程式______________________________。

(6)若將裝置B中產生的氣體通入水中，則發生反應的離子方程式為______________。

Answer 1

【答案】c→i→j→a→b→d→e→g→h→a→b→f ②①④③ 除去逸出的HCl 冷卻收集產品（使FeCl3凝華也可） MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O Cl2+H2O＝H++Cl-+HClO

【解析】

根據實驗裝置圖可知，用濃鹽酸與高錳酸鉀溶液反應生成氯氣，氯氣中有氯化氫和水雜質，為制備并收集無水FeCl3，F裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫，A裝置中裝濃硫酸干燥氯氣，C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D中氫氧化鈉吸收，由于無水FeCl3極易潮解，所以A裝置還是一個干燥裝置，防止吸收裝置中的水份與氯化鐵反應，可形成一個完整的裝置，實際操作時需要先檢驗裝置氣密性，裝入藥品，先制一會兒氯氣再加熱鐵粉，這樣可以創造一個無氧環境，防鐵被氧氣氧化，待反應結束后再停止加熱，充分冷卻得到目標產物。

（1）本套裝置依次是制備氯氣、除雜、反應裝置、尾氣處理，按照氣流方向連接裝置時要注意流進的導管要插入液面以下，按此原則可得連接順序為c→i→j→a→b→d→e→g→h→a→b→f；

（2）連接好各裝置進行實驗，首先檢查裝置氣密性后，然后裝入藥品，需要先打開分液漏斗產生一會兒氯氣，再加熱鐵粉，反應完全后，停止加熱，待充分冷卻后再停止制氯氣的反應，即按②①④③進行；

（3）F裝置中裝飽和食鹽水，除去氯氣中的氯化氫；C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；

（4）根據實驗裝置圖可知，用濃鹽酸與高錳酸鉀溶液反應生成氯氣，化學方程式為：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（5）實驗尾氣中有氯氣，要用D中氫氧化鈉吸收，氯氣和氫氧化鈉反應的離子方程式為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

（6）裝置B產生氯氣，和水反應的離子方程式為：Cl2+H2O＝H++Cl-+HClO。