Question

【題目】FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3，再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。

Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們?cè)O(shè)計(jì)了制備無水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下：

①檢驗(yàn)裝置的氣密性； ②通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；

③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成； ④……

⑤體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________。

(2)在③步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，第④步操作是________。

(3)操作步驟中，為防止FeCl3潮解而采取的措施有(填步驟序號(hào))________。

(4)裝置B中冷水浴的作用為________；裝置C的名稱為________；裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑____________。通常保存FeCl2溶液時(shí)要加入_______以防止被氧化，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為________。

(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑________。

Ⅱ.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質(zhì)硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液。

(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

Answer 1

【答案】 2Fe＋3Cl22FeCl3 在沉積的FeCl3固體下方加熱 ②⑤ 冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產(chǎn)品 干燥管 K3[Fe(CN)6]溶液 或KMnO4溶液 鐵粉 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋

【解析】本題主要考查對(duì)于“模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3”探究實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)。

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe＋3Cl22FeCl3。

(2)要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，依據(jù)FeCl3加熱易升華判斷出第④步操作是在沉積的FeCl3固體下方加熱。

(3)操作步驟中，為防止FeCl3潮解而采取的措施有②⑤。

(4)裝置B中冷水浴的作用為冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產(chǎn)品；裝置C的名稱為干燥管；檢驗(yàn)FeCl2是否失效就是檢驗(yàn)D中是否存在Fe2＋，可以用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)，若存在Fe2＋，溶液中有藍(lán)色沉淀生成。通常保存FeCl2溶液時(shí)要加入鐵粉以防止被氧化，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。

(5)尾氣吸收裝置E：。

Ⅱ.(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。