Question

實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鐵反應(yīng)制備無水三氯化鐵，該化合物呈棕紅色、易潮解，100 ℃左右時(shí)升華。如下圖是兩個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。完成下列問題：

(1)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__________________________________。

(2)D中反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，應(yīng)采取的方法是：__________________________。

(3)D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__________________________________。

(4)裝置(Ⅰ)的主要缺點(diǎn)是：_____________________________________。

(5)裝置(Ⅱ)的主要缺點(diǎn)是：_____________________________，如果選用此裝置來完成實(shí)驗(yàn)，則必須采取的改變措施是：_____________________________________________。

Answer 1

(1)4HCl+MnO₂MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑或

16HCl+2KMnO₄====2KCl+2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂↑

(2)B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D

(3)2Fe+3Cl₂2FeCl₃

(4)導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞，尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染

(5)產(chǎn)品易潮解  在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置

解析:

要制取純凈的無水FeCl₃應(yīng)注意：①從裝置B到D中無空氣存在；

②根據(jù)題給信息，三氯化鐵在100 ℃左右升華，溫度降低即凝華成固體顆粒，細(xì)的玻璃管就會逐漸被堵塞，此為裝置(Ⅰ)的缺點(diǎn)之一；

③在E裝置(收集無水氯化鐵產(chǎn)物的裝置)右側(cè)有吸水裝置；

④未反應(yīng)的氯氣從尾氣中逸出，所以最后要有吸收Cl₂的裝置，如NaOH溶液。