Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鐵反應(yīng)制備無水三氯化鐵，該化合物是棕紅色、易潮解，100℃左右時(shí)升華．下圖是兩個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置、左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示．試回答：
（1）B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
（2）D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，應(yīng)采取的方法是： ．
（3）D中反應(yīng)化學(xué)方程式為： ．
（4）裝置（Ⅰ）的主要缺點(diǎn)是： ．
（5）裝置（Ⅱ）的主要缺點(diǎn)是： ． 如果選用此裝置來完成實(shí)驗(yàn)，則必須采取的改進(jìn)措施是： ．

Answer 1

【答案】
（1）4HCl（濃）+MnO2 MnCl2+Cl2 ↑+2H2O
（2）B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D
（3）2Fe+3Cl2 2FeCl3
（4）導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞，尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染
（5）產(chǎn)品易潮解；在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置
【解析】解：（1）實(shí)驗(yàn)室用氯氣和鐵反應(yīng)制取氯化鐵，所以首先必須制取氯氣，實(shí)驗(yàn)室常用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，加熱條件下，濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，所以B中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是4HCl（濃）+MnO2 MnCl2+Cl2 ↑+2H2O， 故答案為：4HCl（濃）+MnO2 MnCl2+Cl2 ↑+2H2O；（2）D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，防止氧氣和鐵反應(yīng)生成鐵的氧化物而產(chǎn)生雜質(zhì)，所以D中的反應(yīng)開始前，必須排除裝置中的空氣，其方法是B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到共綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D，
故答案為：B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到共綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D；（3）加熱條件下，鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，反應(yīng)方程式為2Fe+3Cl2 2FeCl3 ， 故答案為：2Fe+3Cl2 2FeCl3；（4）導(dǎo)氣管口較小，D裝置中的固體物質(zhì)易堵塞導(dǎo)管口；氯氣是有毒氣體，不能直接排空，否則會(huì)污染環(huán)境，所以應(yīng)該有一個(gè)尾氣處理裝置，
故答案為：導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞，尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染；（5）該裝置中有尾氣處理裝置，但尾氣處理裝置中是水溶液，會(huì)導(dǎo)致E中有水蒸氣，會(huì)導(dǎo)致氯化鐵產(chǎn)品易潮解，所以為防止氯化鐵潮解，在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置，
故答案為：產(chǎn)品易潮解；在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)室用氯氣和鐵反應(yīng)制取氯化鐵，所以首先要制取氯氣，一般常用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制取氯氣；（2）利用生成的氯氣排出裝置中的空氣來分析；（3）加熱條件下，氯氣和鐵反應(yīng)生成氯化鐵；（4）導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞，有毒氣體應(yīng)該有尾氣處理裝置；（5）尾氣處理裝置中有水，導(dǎo)致氯化鐵易潮解．