Question

三氯化鐵熔點282 ℃、沸點315 ℃，能吸收空氣里的水分而潮解。它可廣泛用于污水處理、電子工業、印染業、建筑業，某化學實驗小組的同學欲用下列儀器制備FeCl₃固體。

（1）寫出制備氯氣時的離子方程式_______________________
（2）所選用的儀器連接順序(填寫接口字母)為___________n→d__________
（3）實驗過程中，給A、B儀器加熱的順序為_____________________，這樣操作的目的是_______________，可作為點燃B處酒精燈的實驗標志是_________________；若C可以用D代替，則使用C的目的是______________________。若缺少此類裝置，此B中可能發生的另一個反應的方程式為________________________。
（4）有同學認為，若不使用E裝置，則B中會有FeCl₂生成，請設計一個實驗確定此觀點是否正確________________________________________________________________。

Answer 1

（1） MnO₂+4H⁺+2Cl^－=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O 
（2）ahifgbcm、ej
（3）先點燃A處酒精燈；用生成的Cl₂排除裝置內空氣，防止鐵被氧氣氧化；B中充滿黃綠色氣體；防止水蒸氣進入B中導致FeCl₃水解；2FeCl₃+3H₂O Fe₂O₃+6HCl。
（4）取樣品少量制成溶液，向溶液中加入K₃［Fe(CN)₆］溶液，若有藍色沉淀生成，此觀點正確，否則不正確。

解析試題分析：（1）實驗室利用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應生成二氯化錳、氯氣和水，離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^－=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；（2）根據題給信息知，三氯化鐵能吸收空氣里的水分而潮解，所以準備過程中要防止水蒸氣的干擾；制備的氯氣中含有HCl、H₂O(g)，需要用飽和食鹽水除去HCl、用濃硫酸除去H₂O，氯氣有毒，多余的氣體必須進行尾氣處理。所選用的儀器連接順序(填寫接口字母)為a→h→i→f→g→b→c→m→ n→d→e→j；（3）因鐵能與裝置內氧氣反應，故要先制備氯氣并利用它排除裝置內空氣，防止鐵被空氣氧化，所以實驗過程中，給A、B儀器加熱的順序為先點燃A處酒精燈；這樣操作的目的是用生成的Cl₂排除裝置內空氣，防止鐵被氧氣氧化；可作為點燃B處酒精燈的實驗標志是B中充滿黃綠色氣體；若C可以用D代替，則使用C的目的是防止水蒸氣進入B中導致FeCl₃水解；若缺少此類裝置，此B中可能發生的另一個反應的方程式為2FeCl₃+3H₂O Fe₂O₃+6HCl。（4）若不除去HCl，HCl可能與鐵反應生成FeCl₂，檢驗有無FeCl₂生成的就是檢驗產物中有無Fe²⁺，實驗方案為：取樣品少量制成溶液，向溶液中加入K₃［Fe(CN)₆］溶液，若有藍色沉淀生成，此觀點正確，否則不正確。
考點：考查物質的制備、實驗方案的分析和評價、氯氣的實驗室制法。