Question

【題目】為了探究鐵與氯氣的反應，某同學甲設計了如下的實驗方案及步驟。

實驗裝置圖

（1）用注射器吸取20 mL左右的________（填化學式）。

（2）按圖所示連接實驗裝置，并固定在鐵架臺上。經檢驗裝置不漏氣。在硬質玻璃管內加入一定量的細鐵絲，一支試管內加入硫氰化鉀溶液，另一支試管中加入氫氧化鈉溶液。

（3）加熱硬質玻璃管內鐵絲約1 min，然后把注射器中的氯氣注入到硬質玻璃管內，觀察實驗現象。硬質玻璃管內可觀察到產生__________色的煙，盛硫氰化鉀溶液的試管內顯____________。

（4）請寫出加入硫氰化鉀溶液試管中所發生反應的離子方程式：_____________________。其中，氫氧化鈉溶液的作用是______________。

（5）某同學取適量生成物溶于水得50.0mL溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀。則溶液中c(Cl－)＝__________mol·L－1。

Answer 1

【答案】 Cl2 棕褐 紅色 Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3 吸收尾氣Cl2 3

【解析】（1）探究鐵與氯氣的反應，因此需要用注射器吸取20 mL左右的氯氣，化學式為Cl2。（3）鐵絲在氯氣中燃燒生成氯化鐵，可以觀察到鐵絲劇烈燃燒、保持紅熱，產生棕褐色的煙，Fe3+具有能使硫氰化鉀溶液變紅的特性，因此盛硫氰化鉀溶液的試管內顯紅色；（4）鐵離子與KSCN溶液反應的離子方程式為Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3；氯氣有毒，需要尾氣處理，則氫氧化鈉溶液的作用是吸收有毒氣體氯氣；（5）21.525g白色沉淀是氯化銀，物質的量是21.525g÷143.5g/mol＝0.15mol，根據氯離子守恒可知溶液中c(Cl－)＝0.15mol÷0.05L＝3.0mol·L－1。