Question

3．FeCl₃在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛．某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備無水FeCl₃，再用副產(chǎn)品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S．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檢查裝置的氣密性；
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）寫出FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S的離子方程式為2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺．
（2）第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的右端．要使沉積得FeCl₃進(jìn)入收集器，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潮解所采取的措施有（填步驟序號(hào)）②⑤．
（4）裝置B中的冷水作用為冷卻FeCl₃使其沉積，便于收集產(chǎn)品；裝置C的名稱為干燥管；裝置D中FeCl₂全部反應(yīng)完后，因?yàn)槭�去吸收Cl₂的作用而失效，從下面選出檢驗(yàn)FeCl₂是否完全失效的試劑：B．
A．氫氧化鈉溶液     B．酸性高錳酸鉀溶液     C．硫氰化鉀溶液      D．氨水
（5）在虛線框內(nèi)畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑．

Answer 1

分析 （1）FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫單質(zhì)，氯化亞鐵和鹽酸；
（2）要使沉積的FeCl₃進(jìn)入收集器，根據(jù)FeCl₃加熱易升華的性質(zhì)；
（3）防止FeCl₃潮解，不與水蒸氣接觸；
（4）B中的冷水作用為是冷卻FeCl₃使其沉積，便于收集產(chǎn)品；裝置C的名稱為干燥管；檢驗(yàn)FeCl₂是否失效應(yīng)檢驗(yàn)FeCl₂是否存在，可以用KMnO₄溶液檢驗(yàn)；
（5）用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣，不用考慮防倒吸．

解答 解：（1）FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫單質(zhì)，氯化亞鐵和鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺，
故答案為：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺；
（2）對(duì)FeCl₃加熱發(fā)生升華使沉積的FeCl₃進(jìn)入收集器，故答案為：在沉積的FeCl₃固體下方加熱；
（3）為防止FeCl₃潮解所采取的措施有②通入干燥的Cl₂⑤用干燥的N₂趕盡Cl₂，故選：②⑤，
故答案為：②⑤；
（4）B中的冷水作用為是冷卻FeCl₃使其沉積，便于收集產(chǎn)品，裝置C的名稱為干燥管；
檢驗(yàn)FeCl₂是否失效應(yīng)檢驗(yàn)FeCl₂是否存在，可以用KMnO₄溶液檢驗(yàn)；
故答案為：冷卻，使FeCl₃沉積，便于收集產(chǎn)品；干燥管；B；
（5）用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣，不用考慮防倒吸，故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道綜合題，難度中等，考查了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力，涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵．