Question

實驗室可用氯氣與金屬鐵反應制備無水三氯化鐵，該化合物呈棕紅色。易潮解，100℃左右時升華。圖是兩個學生設計的實驗裝置，左邊的反應裝置相同，而右邊的產品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。試回答：

⑴B中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　   。

⑵D中的反應開始前，需排除裝置中的空氣，應采取的方法是　　　　　　　　  。

⑶D中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　   。

⑷裝置（Ⅰ）的主要缺點是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑸裝置（Ⅱ）的主要缺點是　　　　　　　　　　　　　　　　    。如果選取用此裝置來完在實驗，則必須采取的改進措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　   。

 

Answer 1

答案：
解析：

⑴MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O ⑵在B中的反應進行一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D ⑶2Fe+3Cl2==2FeCl3 ⑷導管易被產品堵塞；尾氣排入空氣，造成污染 ⑸產品易潮解； 在E、F瓶這間連接裝有干燥劑的裝置

提示：

由題意“制備FeCl3”可知D管中應是鐵粉，A、B裝置是Cl2發生裝置，C裝置是干燥Cl2裝置，要使D管中的空氣排出，最方便的方法是讓產生的Cl2驅趕空氣，因此D處先不要加熱，待D管中充滿Cl2后再加熱，以保證Cl2與Fe反應生成FeCl3無雜質。由于氯化鐵易升華，因此在D管中的FeCl3易揮發出，而裝置I中導氣管太細，FeCl3易冷凝而在此堵塞，并且多余的Cl2不能被濃H2SO4吸收，排出的尾氣會污染空氣。在裝置Ⅱ中，由于導氣管直接插入NaOH溶液中，會有水汽揮發，導致FeCl3潮解。故應在裝置Ⅱ的E、F之間加入一干燥裝置。