三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常用的化學(xué)試劑.某同學(xué)利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備FeCl
3?6H
2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,其實(shí)驗(yàn)步驟如下:A中放有廢鐵屑,燒杯中盛有過量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過量的鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開b進(jìn)行過濾,過濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒入蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使剩余HNO
3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl
3?6H
2O晶體.填寫下列空白:
(1)收集導(dǎo)管B處的氣體可采用的方法是
用排水法或向下排空氣法
用排水法或向下排空氣法
.滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之鹽酸與純鐵粉反應(yīng)要快,其原因是
因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì),形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快
因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì),形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快
.
(2)燒杯內(nèi)放過量稀HNO
3的原因是
稀HNO3有強(qiáng)氧化性,為保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
稀HNO3有強(qiáng)氧化性,為保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
.發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O
3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O
.
(3)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,彈簧夾a都必須打開,除為排出產(chǎn)生的氣體外,另一個(gè)目的是
與大氣相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中
與大氣相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中
.
(4)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl
3?6H
2O,而不用直接蒸干的方法來(lái)制得晶體的理由是
因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O
因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O
(5)你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)存在的缺點(diǎn)可能有:
反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境;用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)有Fe(NO3)3生成而使制得的FeCl3?6H2O不純
反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境;用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)有Fe(NO3)3生成而使制得的FeCl3?6H2O不純
.