Question

【題目】向炙熱的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵。現用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。

回答下列問題：

（1）制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應的化學方程式為___，B中加入的試劑是___，D中盛放的試劑____。

（2）制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取____，尾氣的成分是___，仍用D裝置進行尾氣處理，存在的問題是____、____。

（3）若操作不當，制得的FeCl2會含有少量FeCl3，原因可能是____，欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應先___，再____。

Answer 1

【答案】MnO2 ＋ 4HCl(濃) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O 濃硫酸 NaOH溶液 HCl HCl和H2 發生倒吸 可燃性氣體H2不能被吸收 氯化亞鐵被裝置內的氧氣氧化 通入HCl氣體一段時間(排出裝置內空氣) 點燃C處酒精燈

【解析】

由制備氯化鐵的實驗裝置可以知道，A中濃鹽酸與二氧化錳反應生成氯氣，B中濃硫酸干燥氯氣，C中Fe與氯氣反應生成氯化鐵，D中NaOH溶液吸收尾氣；
若制備無水氯化亞鐵，A中濃硫酸與NaCl反應生成HCl，B中濃硫酸干燥HCl，C中熾熱鐵屑中與HCl反應生成無水氯化亞鐵，D為尾氣處理，但導管在液面下可發生倒吸。

⑴由制備氯化鐵的實驗裝置可以知道，A中濃鹽酸與二氧化錳反應生成氯氣，反應為

MnO2 ＋ 4HCl(濃) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O，裝置B主要作用是干燥氯氣，因此B中加入的試劑是濃硫酸，D裝置主要是處理尾氣，因此用NaOH溶液來處理尾氣；故答案分別為MnO2 ＋ 4HCl(濃) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O；濃硫酸；NaOH溶液；

⑵制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取HCl，Fe與HCl反應生成氫氣，可以知道尾氣的成分是HCl和H2，若仍用D的裝置進行尾氣處理，存在的問題是發生倒吸、可燃性氣體H2不能被吸收，故答案分別是HCl；HCl和H2；發生倒吸；可燃性氣體H2不能被吸收；
⑶若操作不當，制得的FeCl2會含有少量FeCl3，主要原因是氯化亞鐵被裝置內的氧氣氧化，欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應先通入HCl氣體一段時間(排出裝置內空氣)，再點燃C處酒精燈，故答案分別是氯化亞鐵被裝置內的氧氣氧化；通入HCl氣體一段時間(排出裝置內空氣)；點燃C處酒精燈。