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实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解,100℃左右时升华.下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同
题目详情
实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解,100℃左右时升华.下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示.试回答:
(1)B中反应的化学方程式为:______ MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O
(1)B中反应的化学方程式为:______ MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O
▼优质解答
答案和解析
分析:
(1)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁,所以首先要制取氯气,一般常用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气;(2)利用生成的氯气排出装置中的空气来分析;(3)加热条件下,氯气和铁反应生成氯化铁;(4)导管易被产品堵塞,有毒气体应该有尾气处理装置;(5)尾气处理装置中有水,导致氯化铁易潮解.
(1)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁,所以首先必须制取氯气,实验室常用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水,所以B中发生的化学反应是4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2 ↑+2H2O,故答案为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2 ↑+2H2O;(2)D中的反应开始前,需排除装置中的空气,防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质,所以D中的反应开始前,必须排除装置中的空气,其方法是B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D,故答案为:B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D;(3)加热条件下,铁和氯气反应生成氯化铁,反应方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3;(4)导气管口较小,D装置中的固体物质易堵塞导管口;氯气是有毒气体,不能直接排空,否则会污染环境,所以应该有一个尾气处理装置,故答案为:导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染;(5)该装置中有尾气处理装置,但尾气处理装置中是水溶液,会导致E中有水蒸气,会导致氯化铁产品易潮解,所以为防止氯化铁潮解,在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置,故答案为:产品易潮解;在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置.
点评:
本题考查了制备实验方案中的有关知识,难度不大,注意加热时,无论铁是否过量,铁和氯气反应都生成氯化铁不是氯化亚铁.
分析:
(1)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁,所以首先要制取氯气,一般常用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气;(2)利用生成的氯气排出装置中的空气来分析;(3)加热条件下,氯气和铁反应生成氯化铁;(4)导管易被产品堵塞,有毒气体应该有尾气处理装置;(5)尾气处理装置中有水,导致氯化铁易潮解.
(1)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁,所以首先必须制取氯气,实验室常用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水,所以B中发生的化学反应是4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2 ↑+2H2O,故答案为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2 ↑+2H2O;(2)D中的反应开始前,需排除装置中的空气,防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质,所以D中的反应开始前,必须排除装置中的空气,其方法是B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D,故答案为:B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D;(3)加热条件下,铁和氯气反应生成氯化铁,反应方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3;(4)导气管口较小,D装置中的固体物质易堵塞导管口;氯气是有毒气体,不能直接排空,否则会污染环境,所以应该有一个尾气处理装置,故答案为:导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染;(5)该装置中有尾气处理装置,但尾气处理装置中是水溶液,会导致E中有水蒸气,会导致氯化铁产品易潮解,所以为防止氯化铁潮解,在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置,故答案为:产品易潮解;在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置.
点评:
本题考查了制备实验方案中的有关知识,难度不大,注意加热时,无论铁是否过量,铁和氯气反应都生成氯化铁不是氯化亚铁.
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