Question

【題目】無水三氯化鐵呈棕紅色，易潮解，100℃左右時升華，冷卻后易凝華。下圖是兩名學生設計的用氯氣與鐵反應制備無水三氯化鐵的實驗裝置。左邊的反應裝置相同，而右邊的產品收集裝置則不同，分別如（I）和（II）所示。試回答：

（1）A儀器的名稱是_____________________；

（2）B中反應離子方程式為______________________；其中濃鹽酸表現出的性質為________；若用含有0.2 mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO2反應制取Cl2，制得的Cl2體積總是小于1.12 L(標準狀況)的原因是______________；

（3）氣體通過裝置C目的是________________；

（4）D中的反應開始前，需進行的操作是___________，應采取的方法是__________________；

（5）寫出最佳方法鑒別D中產物的離子方程式：__________________________________________；

（6）裝置（I）的主要缺點是_______________________________________________；

（7）如果選用（II）裝置來完成實驗，則必須采取的改進措施是__________________________。

Answer 1

【答案】(球形)分液漏斗 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 酸性和還原性 隨著反應的進行，濃鹽酸的濃度逐漸減小變為稀鹽酸，反應停止 吸收水蒸氣，干燥氯氣 排除裝置中的空氣 B中的反應進行一段時間后，看到黃綠色氣體充滿整個裝置，再開始加熱D Fe3++3SCN- =Fe(SCN)3 氯化鐵升華后遇冷凝華，導管易被堵塞，尾氣排入空氣，會造成環境污染 在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置

【解析】

A和B即實驗室制氯氣的裝置，C中濃硫酸起到干燥作用，D中即裝有鐵粉，和氯氣反應得到三氯化鐵，再來看右邊的裝置I和裝置II，兩者都是為了收集凝華下來的氯化鐵，裝置I比較容易造成導管堵塞，因此不是最理想的，裝置II的E、F之間缺少一個干燥劑裝置，燒堿溶液中的水蒸氣會進入E裝置，導致氯化鐵水解，據此來分析即可。

（1）A的名稱是分液漏斗；

（2）B中即制取氯氣的反應：，濃鹽酸表現出了酸性（形成了鹽）和還原性（被氧化為氯氣）；反應中濃鹽酸會揮發，且只有濃鹽酸會發生反應，反應一段時間后鹽酸濃度下降，反應就停止了，因此得到的氯氣總是會小于理論值；

（3）產生的氯氣中會有少量水蒸氣，因此裝置C的作用是干燥氯氣；

（4）因為鐵受熱后極易被氧氣氧化，因此反應開始前應排去裝置內的空氣，可以先制氯氣，讓氯氣將裝置內的空氣“趕”走后，再點燃D中的酒精燈，開始反應；

（5）檢驗的最好的辦法就是用溶液：；

（6）裝置I中氯化鐵升華后遇冷凝華，導管易被堵塞，尾氣排入空氣，會造成環境污染；

（7）裝置II的E、F之間缺少一個干燥劑裝置，燒堿溶液中的水蒸氣會進入E裝置，導致氯化鐵水解，因此在E、F之間加一個裝有干燥劑的裝置即可。