Question

在實驗室制取純凈的無水氯化鐵很難，例如用氯化鐵溶液蒸干基本上得不到無水氯化鐵，但采用下列儀器和藥品卻可以制取較純的無水氯化鐵．

（1）直接將氯化鐵溶液蒸干、灼燒得到的固體并不是無水氯化鐵，而主要是

Fe₂O₃

．
（2）如用如圖所給的儀器和藥品來制取較純的無水氯化鐵，請選用必要的儀器和藥品組裝一套裝置，按從左到右的順序寫出各儀器接口的序號

①⑧⑨④⑤②③⑥

．
（3）實驗時應先點燃A與B

A

處的酒精燈，理由是

因為要先產生氯氣使裝置內充滿氯氣，以趕走裝置內的空氣，防止鐵與空氣在加熱時生成鐵的氧化物雜質

．實驗開始后，A中燒瓶里觀察到的現象是

產生大量氣泡，燒瓶內產生黃綠色氣體

；反應的離子方程式為

MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
（4）B硬質玻璃管內右端棉花的作用是

防止生成的氯化鐵進入導管而引起堵塞

；D中堿石灰有兩個作用，它們是

吸收多余的氯氣以防止氯氣污染空氣；
防止空氣中的水蒸氣進入B使氯化鐵水解

．

Answer 1

分析：（1）氯化鐵在溶液中易水解，從平衡移動的角度分析；
（2）儀器的連接方法：先制備反應物，然后除雜質，再使氯氣與Fe反應，最后尾氣處理；進行氣體除雜或者干燥時，連接順序一般是：“長進短出”的原則，進行解答；
（3）為了防止空氣中的成分的干擾，應先排盡空氣，依次分析判斷，根據濃鹽酸與二氧化錳反應分析；
（4）三氯化鐵易升華，揮發進入導管冷卻凝固而引起堵塞，根據尾氣是氯氣和三氯化鐵易水解分析．

解答：解：（1）在FeCl₃溶液中，Fe³⁺發生水解生成Fe（OH）₃：FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl，由于加熱蒸發，使HCl揮發，破壞平衡，使平衡不斷向右移動，結果生成Fe（OH）₃，又由于灼熱使Fe（OH）₃分解生成Fe₂O₃．2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O，故答案為：Fe₂O₃；
（2）根儀器的連接方法：先制備反應物，然后除雜質，再使氯氣與Fe反應，最后尾氣處理；進行氣體除雜或者干燥時，連接順序一般是：“長進短出”的原則，所以儀器連接順序為：①⑧⑨④⑤②③⑥，故答案為：①⑧⑨④⑤②③⑥；
（3）為了防止空氣中的成分的干擾，應先產生氯氣來排盡裝置中的空氣，所以應該先點燃A處酒精燈，以趕走裝置內的空氣，防止鐵與空氣在加熱時生成鐵的氧化物雜質，濃鹽酸與二氧化錳反應生成黃綠色氣體氯氣，反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：A；因為要先產生氯氣使裝置內充滿氯氣，以趕走裝置內的空氣，防止鐵與空氣在加熱時生成鐵的氧化物雜質；產生大量氣泡，
燒瓶內產生黃綠色氣體；MnO₂+4H⁺+2Cl^-（濃）

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）三氯化鐵易升華，揮發進入導管冷卻凝固而引起堵塞；尾氣含有氯氣有毒能污染大氣，三氯化鐵易水解，所以要防止空氣中的水蒸氣進入B使三氯化鐵水解；
故答案為：防止生成的氯化鐵進入導管而引起堵塞；吸收多余的氯氣以防止氯氣污染空氣、防止空氣中的水蒸氣進入B使氯化鐵水解．

點評：本題考查了常見氣體的制取和收集及實驗的注意事項，氯化鐵的性質和制��；關鍵是掌握其選擇的依據及原理，在裝置的分析中明確裝置的特點及其作用，難度較大．