Question

8．實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鐵反應(yīng)制備純凈的無水三氯化鐵，該化合物易潮解，100℃左右時(shí)升華．下圖是所做實(shí)驗(yàn)的氣體流向示意圖．

試回答：（1）A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+2H₂O+Mn²⁺；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，使用分流漏斗滴加濃鹽酸的操作是打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加濃鹽酸；
（3）C中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，判斷C中反應(yīng)可以開始的依據(jù)是：
黃綠色氣體充滿裝置C時(shí)，再開始加熱C．
（4）B為凈化氯氣的組合裝置，請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蛑挟嫵鯞中的實(shí)驗(yàn)裝置圖并標(biāo)明試劑名稱．

（5）裝置D的作用是：收集固體FeCl₃，檢驗(yàn)其中物質(zhì)的方法是取少量產(chǎn)物溶于適量蒸餾水中，滴加KSCN溶液，顯紅色．
（6）裝置E中盛放的試劑是：濃H₂SO₄，其作用是防止F裝置中的水氣進(jìn)入D中；
（7）裝置F中盛放的試劑是：NaOH溶液，其作用是吸收多余Cl₂，防止污染空氣．

Answer 1

分析 （1）濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，根據(jù)離子方程式的書寫方法書寫；
（2）根據(jù)分液漏斗的使用方法：打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加液體；
（3）可以用生成的氯氣排除裝置中的空氣，根據(jù)黃綠色氣體充滿裝置C時(shí)，再開始加熱C；
（4）二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣中含氯化氫和水蒸氣，故采用洗氣法除去其中雜質(zhì)，可以用濃硫酸吸水，用飽和食鹽水吸收氯化氫；
（5）根據(jù)無水三氯化鐵在100℃左右時(shí)升華來解答；根據(jù)Fe³⁺在溶液中遇到KSCN溶液作用生成紅色物質(zhì)來檢驗(yàn)；
（6）無水三氯化鐵易潮解，需要防止F裝置中的水氣進(jìn)入；
（7）氯氣有毒，實(shí)驗(yàn)過程中需要尾氣處理．

解答 解：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水，方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂ ↑+2H₂O，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；
（2）使用分液漏斗滴加濃鹽酸的操作是：打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加濃鹽酸；
故答案為：打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加濃鹽酸；
（3）A處是制取氯氣，C處是氯氣和鐵反應(yīng)，所以先點(diǎn)A處酒精燈，使制取的Cl₂排盡裝置內(nèi)的空氣，一旦黃綠色氣體充滿裝置C時(shí)，再開始加熱C；
故答案為：黃綠色氣體充滿裝置C時(shí)，再開始加熱C；
（4）二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣中含氯化氫和水蒸氣，先用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，再用濃硫酸干燥．裝置圖如下：；
故答案為：；
（5）無水三氯化鐵在100℃左右時(shí)升華，所以裝置D的作用是收集固體FeCl₃，為了檢驗(yàn)上述產(chǎn)物，可取少量產(chǎn)物溶于適量蒸餾水中，滴加KSCN溶液，顯紅色；
故答案為：收集固體FeCl₃；取少量產(chǎn)物溶于適量蒸餾水中，滴加KSCN溶液，顯紅色；
（6）無水三氯化鐵易潮解，為了防止F裝置中的水氣進(jìn)入，裝置E中盛放的試劑是濃H₂SO₄，
故答案為：濃H₂SO₄；防止F裝置中的水氣進(jìn)入D中；
（7）氯氣有毒，實(shí)驗(yàn)過程中需要用NaOH溶液吸收多余Cl₂，防止污染空氣；
故答案為：NaOH溶液；吸收多余Cl₂，防止污染空氣．

點(diǎn)評(píng) 本題以氯化鐵的制備為環(huán)境，考查了氯氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)，解題關(guān)鍵理在于明確實(shí)驗(yàn)原理和目的及各裝置的作用，題目難度中等．