Question

【題目】工業上，向500～600℃的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵。現用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。

(1)寫出儀器的名稱：a_______________，b___________________。

(2)A中反應的化學方程式為____________。

(3)裝置B中加入的試劑是_____________。

(4)已知：向熱鐵屑中通入氯化氫氣體可以生產無水氯化亞鐵。為防止有雜質FeCl2生成，可在裝置______和 ________(填字母)間增加一個盛有________的洗氣瓶。

(5)裝置D的作用是___________________。為防止水蒸氣影響無水氯化鐵的制取，請你提出一個對裝置D的改進方案：___________。

Answer 1

【答案】分液漏斗 圓底燒瓶 MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋ Cl2 ↑ 濃硫酸 A B 飽和食鹽水 吸收未反應的氯氣(或對氯氣進行尾氣處理) 將D裝置改為盛有堿石灰的球形干燥管(或在C和D之間增加一個盛有濃硫酸的洗氣瓶)

【解析】

裝置A是制備氯氣的發生裝置，生成的氯氣中含氯化氫和水蒸氣，通過裝置B中濃硫酸干燥氯氣，通過裝置C中氯氣和鐵屑反應生成無水氯化鐵，玻璃絲可以收集升華的無水氯化鐵，但此時HCl氣體沒有除去，會影響無水氯化鐵的純度，所以需要在A和B之間加一個除去HCl的裝置，然后再和鐵反應；剩余氣體通過氫氧化鈉溶液吸收。

(1)由儀器的構造可知a為分液漏斗，b為圓底燒瓶；

(2)A裝置制取的是氯氣，實驗室常用濃鹽酸與二氧化錳加熱制取，化學反應方程式為：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋ Cl2 ↑；

(3)為制備無水氯化鐵，B裝置應為盛有濃硫酸的干燥氯氣的裝置；

(4)制備的氯氣中混有氯化氫氣體，所以需在干燥之前除氯化氫，故在A與B間添加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶；

(5)氯氣污染空氣，D裝置用氫氧化鈉除未反應完的氯氣；為制備無水氯化鐵，防止水蒸氣進入C裝置，可將D裝置改為盛有堿石灰的球形干燥管，既能吸收氯氣，又能吸水，或在裝置C和D之間增加一個盛有濃硫酸的洗氣瓶。