Question

無水FeCl₃呈棕紅色，極易潮解，100℃左右時升華，工業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。

請回答：
（1）裝置A中反應的離子方程式為                          。
（2）裝置F中所加的試劑為                          。
（3）導管b的作用為                        ；
裝置B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,原因為         。
（5）反應結束后，拆卸裝置前，必須進行的操作是                  
（6）為檢驗所得產品中是否含有FeCl₂，可進行如下實驗：取E中收集的產物少許，加水溶解，向所得溶液中加入一種試劑，該試劑為             (填序號）。
①Fe粉   ②KSCN溶液    ③酸性KMnO₄溶液    ④NaOH溶液

Answer 1

（1）MnO₂+4H⁺+2Cl^—Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O （2分，反應條件不作為給分點，寫成化學方程式該空不能得分。）
（2）濃硫酸或濃H₂SO₄（2分，不寫“濃”字不給分。）
（3）平衡壓強（或使濃鹽酸順利流下）；（2分）
除去Cl₂中的HCl氣體，判斷實驗過程中導管是否被產品堵塞（兩個要點各1分，共2分）
（4）排盡實驗裝置中的空氣（2分）
（5）打開活塞a，通入空氣把裝置內殘留的Cl₂排出，保證吸收更徹底（其它合理答案均可）（2分）
（6）③（2分）

試題分析：該實驗的思路是先制取純凈、干燥的氯氣，然后讓氯氣與鐵單質反應，考慮到無水氯化鐵易潮解，應防止空氣中的水蒸氣進入集氣瓶，在集氣瓶后連接盛有濃硫酸的洗氣瓶，考慮到氯氣有毒，應進行尾氣處理，最后用堿液吸收未完全反應的氯氣。
（3）制取氣體時，發生裝置中產生氣體使裝置內壓強過大，溶液導致分液漏斗中液體不能順利流下，為防止這種現象發生，需使分液漏斗上下壓強相等，導管b的作用就是使分液漏斗上下壓強相等。
B中盛有飽和食鹽水，除去氯氣中的雜質HCl氣體。生成的氯化鐵升華為氣體沿導管進入集氣瓶，但在導管中氯化鐵遇冷容易凝化為固體，可堵塞導管，這樣會使裝置內壓強過大而產生危險，因此實驗過程中必須注意導管是否堵塞；B中的長頸漏斗可幫助判斷導管是否堵塞，若堵塞則B中的液體受到壓強過大會進入長頸漏斗。
（4）先點燃A處酒精燈，反應一會是為了排盡裝置內的空氣。
（5）氯氣有毒，拆裝置前要將裝置內殘留的氯氣完全排盡，通常采用的方法是向裝置內通入空氣。
（6）因溶液中含有Fe2+、Fe3+，因此檢驗時要利用Fe2+的還原性，向其中加入酸性高錳酸鉀溶液，看酸性高錳酸鉀是否褪色。