Question

【题目】Ⅰ．某化学兴趣小组在实验室用如下装置制备氯气：

请回答：

（1）实验装置连接完成后，首先应进行的操作是_______________。

（2）写出A装置中制取氯气的化学方程式____________________。

（3）若要制备纯净、干燥的氯气，需在A、B之间添加净化装置D、E，其中导管连接的顺序是____(填写数字编号)。

Ⅱ．某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，实验室设计了方案对废液进行以下三步处理，并回收金属。

请回答：

（1）步骤①中得到的沉淀含有的金属单质有__________。

（2）步骤②是将Fe2+转化为Fe3+，还可以选用的试剂是_____(填字母)。

A．Fe粉 B．NaOH溶液 C．新制氯水 D．稀硫酸

（3）步骤③中加入氨水生成红褐色沉淀的离子方程式为___________________。

Answer 1

【答案】检查装置的气密性 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ③④②① Ag、Cu、Fe C Fe3+＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH4+

【解析】

I．实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气，生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，结合氯气的性质分析解答；

II．废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，加入过量的铁粉后，银离子变成单质银、铜离子被还原成单质铜，铁离子被还原为亚铁离子；滤液中含有亚铁离子，加入双氧水，亚铁离子被氧化生成铁离子，再加入碱液，生成氢氧化铁沉淀，据此分析解答。

I．(1)制备气体的装置连接完成后，首先需要检查装置的气密性，故答案为：检查装置的气密性；

(2)A装置中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、水、氯气，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O；

(3)制备的氯气中含水蒸气、氯化氢杂质气体，制备纯净、干燥的氯气需要通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，导气管都应该长进短出，在A、B之间添加净化装置D、E，其中导管连接的顺序是③④②①，故答案为：③④②①；

II．(1)废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，加入过量的铁粉后，银离子变成单质银、铜离子被还原成单质铜，铁离子被还原为亚铁离子，所以在操作①得到的沉淀中含有金属铜、银和过量的铁，故答案为：银、铜、铁；

(2)步骤②是将Fe2+转化为Fe3+，发生氧化反应，所以应加入氧化剂，除了双氧水外，还可以是新制氯水，故选C；

(3)氯化铁溶液中加入氨水生成氢氧化铁，反应的离子方程式为：Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+，故答案为：Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。