Question

12．實(shí)驗(yàn)室中用下列裝置制FeCl₃，可供選擇的試劑有：
①M(fèi)nO₂   ②NaOH溶液   ③飽和NaCl溶液   ④濃硫酸   ⑤濃鹽酸．

（1）按氣體流向由左到右排列，各裝置的連接順序?yàn)椋ㄌ顚慉-E序號(hào)）：
A接E接C接D接B．
（2）裝置連接好后，應(yīng)該首先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性．
（3）A裝置燒瓶中反應(yīng)的離子方程式是MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（4）E中盛裝的試劑是飽和食鹽水，其作用是除去氯化氫．
（5）停止反應(yīng)后，還有鐵絲剩余．為檢驗(yàn)FeCl₃生成，并最終得到FeCl₃溶液，甲同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)步驟：
a．待B裝置玻璃管冷卻后，將管中物質(zhì)用水溶解，①過(guò)濾除去不溶物；
b．取少量濾液，滴加 ②KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)紅色，以此檢驗(yàn)Fe³⁺；
c．取少量濾液，滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，檢驗(yàn)Cl^-．
①采取的操作方法是過(guò)濾；②中所加試劑為KSCN．
（6）乙同學(xué)認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能最終得到FeCl₃溶液，其理由是（寫出相應(yīng)的離子反應(yīng)方程式）2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
你認(rèn)為還選擇下列哪些試劑才能制得較為純凈的FeCl₃溶液．CDG
A．KMnO₄（H⁺）   B．Fe   C．H₂O₂   D．Cl₂   E．HNO₃   F．鹽酸   G．O₃．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)室中用下列裝置制FeCl₃，利用裝置A制備氯氣，得到氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，通過(guò)飽和食鹽水除去氯化氫，通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，干燥的氯氣通過(guò)裝置B和鐵反應(yīng)生成氯化鐵，剩余氯氣通過(guò)裝置D吸收，防止污染空氣；
（2）由于該實(shí)驗(yàn)裝置是與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，所以要首先檢驗(yàn)氣密性；
（3）裝置A是用MnO₂和濃鹽酸制備氯氣，同時(shí)還有水和氯化錳產(chǎn)生，根據(jù)電荷守恒可寫離子方程式；
（4）根據(jù)（1）的分析可知，E的作用是用飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫氣體；
（5）①除去溶液中固體不溶物可以用過(guò)濾的方法；
②加入KSCN溶液變紅色檢驗(yàn)鐵離子存在；
（6）鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液可能為氯化亞鐵或氯化亞鐵和氯化鐵的混合物，為得到氯化鐵溶液，需要最后通入氯氣或雙氧水或臭氧，氧化亞鐵離子為鐵離子，得到氯化鐵溶液．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室中用下列裝置制FeCl₃，利用裝置A制備氯氣，得到氯氣中含有水蒸氣和氯化氫，通過(guò)飽和食鹽水除去氯化氫，通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，干燥的氯氣通過(guò)裝置B和鐵反應(yīng)生成氯化鐵，剩余氯氣通過(guò)裝置D吸收，防止污染空氣，裝置連接順序?yàn)椋篈ECBD，
故答案為：A；E；C；B；D；
（2）由于該實(shí)驗(yàn)裝置是與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，所以要首先檢驗(yàn)裝置的氣密性，
故答案為：檢驗(yàn)裝置的氣密性；
（3）A中選擇：①M(fèi)nO₂  ⑤濃鹽酸，加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）根據(jù)（1）的分析可知，E的作用是用飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫氣體，
故答案為：飽和食鹽水；除去氯化氫；
（5）①除去溶液中固體不溶物可以用過(guò)濾的方法；②加入KSCN溶液變紅色檢驗(yàn)鐵離子存在，
故答案為：①過(guò)濾；②KSCN；
（6）鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液可能為氯化亞鐵或氯化亞鐵和氯化鐵的混合物，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，為得到氯化鐵溶液，需要最后通入氯氣或雙氧水或臭氧，氧化亞鐵離子為鐵離子，得到氯化鐵溶液，故選 CDG，
故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺； CDG．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的反應(yīng)原理，雜質(zhì)除雜，物質(zhì)的制備注意問(wèn)題和尾氣吸收方法，裝置連接順序是解題關(guān)鍵，題目難度中等．