Question

【題目】工業上，向500﹣600℃的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵．現用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗．

回答下列問題：
（1）制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應的化學方程式為 ， 當生成1molCl2時，轉移的電子數為 ， 玻璃絲的作用是 ， 裝置B中加入的試劑是 ． 裝置D中加入的試劑是 ．
（2）制取無水氯化亞鐵的實驗中，尾氣的成分是 ． 若仍用D的裝置進行尾氣處理，存在的問題是、 ．
（3）若操作不當，制得的FeCl2 會含有少量FeCl3雜質，下列說法中正確的是
A.檢驗FeCl3常用的試劑是KSCN溶液
B.可向固體混合物中加入適量Fe粉除去雜質
C.可向固體混合物中通入適量Cl2除去雜質
D.欲制得純凈的FeCl2 ， 在實驗操作中應先點燃A處的酒精燈，在點燃C處的酒精燈．
（4）現有一包FeCl2和FeCl3混合物，某化學興趣小組為測定各成分的含量進行如下兩個實驗：
實驗1：①稱取一定質量的樣品，將樣品溶解；②向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，產生沉淀；③將沉淀過濾、洗滌、干燥得到白色固體28.7g．
實驗2：①稱取與實驗1中相同質量的樣品，溶解；②加入足量的NaOH溶液，③將沉淀過濾、洗滌后，加熱灼燒到質量不再減少，得到固體6.4g．
則樣品中FeCl3的物質的量為 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4H++2Cl﹣ ?Mn2++Cl2↑+2H2O；2NA；防堵塞；濃硫酸；NaOH溶液
（2）HCl和H2；生倒吸；可燃性氣體H2不能被吸收
（3）AD
（4）0.04mol
【解析】解：（1）實驗室利用二氧化錳與濃鹽酸加熱反應制取氯氣，反應的離子方程式為：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O，當生成1molCl2時，轉移的電子數為2NA ， 玻璃絲的作用是防止堵塞導氣管，向500﹣600℃的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵，生成的氯氣需要干燥，裝置B中應是濃硫酸，反應后剩余的氯氣不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液進行尾氣吸收，所以答案是：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；2NA；防堵塞；濃硫酸；NaOH溶液；
（2.）制取無水氯化亞鐵，需要HCl氣體，尾氣的成分是剩余HCl和生成的氫氣，HCl極易溶解于水，氫氣不能溶于水，若仍用D的裝置進行尾氣處理易發生倒吸，氫氣不能被吸收，所以答案是：HCl和H2；生倒吸；可燃性氣體H2不能被吸收；
（3.）A．檢驗氯化鐵常用硫氰化鉀溶液，鐵離子遇到KSCN溶液生成血紅色溶液，故A正確；
B．實驗目的是制備無水氯化鐵，加入鐵粉需要在溶液中和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，故B錯誤；
C．氯氣和氯化鐵不反應，和氯化亞鐵反應生成氯化鐵，不能得到氯化亞鐵，故C錯誤；
D．若要制取純凈的FeCl2 ， 需先排凈裝置中的空氣，防止在加熱時Fe與O2反應，故先點燃A處的酒精燈，再點燃C處的酒精燈，故D正確；
所以答案是：A、D；
（4.）FeCl3和FeCl2的物質的量分別為amol，bmol；
則有3amol+2bmol= =0.2mol（氯守恒）
amol+bmol= ×2=0.08mol（鐵守恒）
解得：a=0.04，b=0.04
FeCl3的物質的量為0.04mol，
所以答案是：0.04mol．
【考點精析】本題主要考查了氯氣的實驗室制法的相關知識點，需要掌握實驗室制法：MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2↑+2H2O才能正確解答此題．