Question

18．實驗室可用氯氣制備無水氯化鐵，查閱資料得知：無水氯化鐵里棕紅色、容易潮解、在100℃左右升華．某課外學習小組設計了如下實驗裝置制備無水氯化鐵，D中硬質玻璃管內(nèi)的固體為鐵粉，E用于收集無水氯化鐵．

回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是分液漏斗，F(xiàn)裝置的作用是吸收未反應的氯氣，防止污染環(huán)境．
（2）D中發(fā)生反應的化學方程式為2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3FeCl₃，A中發(fā)生反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（3）上述實驗裝置的設計還有不完善的地方，主要有兩點，分別是導管易被產(chǎn)品堵塞，不安全產(chǎn)品易受潮而水解，導致產(chǎn)品不純，
．

Answer 1

分析 根據(jù)題中提供的裝置可知，該實驗是用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以制取的氯氣中含有HCl，用飽和食鹽水除去氯化氫，用濃硫酸干燥氯氣，然后將純凈、干燥的氯氣和Fe加熱制取FeCl₃，氯氣有毒不能直接排空，且氯氣能和堿溶液反應，所以用NaOH溶液處理尾氣，氯化鐵易水解，為防止氫氧化鈉溶液中的水份揮發(fā)到生成氯化鐵的裝置中，在產(chǎn)生氯化鐵和尾氣吸收裝置之間要加干燥裝置，氯化鐵在100℃左右升華，生成的氯化鐵在導管中容易冷卻成固體，會堵塞導管，據(jù)此答題．

解答 解：根據(jù)題中提供的裝置可知，該實驗是用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以制取的氯氣中含有HCl，用飽和食鹽水除去氯化氫，用濃硫酸干燥氯氣，然后將純凈、干燥的氯氣和Fe加熱制取FeCl₃，氯氣有毒不能直接排空，且氯氣能和堿溶液反應，所以用NaOH溶液處理尾氣，氯化鐵易水解，為防止氫氧化鈉溶液中的水份揮發(fā)到生成氯化鐵的裝置中，在產(chǎn)生氯化鐵和尾氣吸收裝置之間要加干燥裝置，氯化鐵在100℃左右升華，生成的氯化鐵在導管中容易冷卻成固體，會堵塞導管，
（1）根據(jù)裝置圖可知，儀器a的名稱是分液漏斗，F(xiàn)裝置的作用是吸收未反應的氯氣，防止污染環(huán)境，
故答案為：分液漏斗；吸收未反應的氯氣，防止污染環(huán)境；
（2）D中發(fā)生反應為鐵與氯氣反應生成氯化鐵，反應的化學方程式為2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3FeCl₃，A中發(fā)生的反應是濃鹽酸與二氧化錳生成氯氣的反應，反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3FeCl₃；MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（3）根據(jù)上面的分析可知，上述實驗裝置的設計還有不完善的地方，主要有導管易被產(chǎn)品堵塞，不安全；產(chǎn)品易受潮而水解，導致產(chǎn)品不純，
故答案為：導管易被產(chǎn)品堵塞，不安全；產(chǎn)品易受潮而水解，導致產(chǎn)品不純．

點評 本題考查氯氣實驗室制法、氯化鐵的制備等知識點，側重考查實驗操作及鹽類水解等知識，為高頻考點，知道每個裝置的作用及可能發(fā)生的反應，難點是實驗裝置先后順序排列，題目難度不大．