题目内容
【题目】莫尔法是用硝酸银标准溶液测定卤离子含量的沉淀滴定法。某实验兴趣小组将无水FeC13与氯苯混合发生反应:2FeCl3+C6H5Cl2FeC12+C6H4C12+HC1↑,将生成的HC1用水吸收,利用莫尔法测出无水FeC13的转化率,同时得到常用的还原剂FeC12。按照如图装置,在三颈烧瓶中放入162.5g无水FeC13与225g氯苯,控制反应温度在130℃下加热3h,冷却、过滤、洗涤、干燥得到粗产品。有关数据如下:
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是_______________,盛装的试剂是___________________。
(2)仪器b球形冷凝管的作用是_________________________________。
(3)下列各装置(盛有蒸馏水)能代替图中虚线框内部分的是____________(填序号)。
(4)如何从滤液中回收过量的氯苯:_______________________________________。
(5)将锥形瓶内的溶液稀释至1000mL,从中取10.00mL,滴加几滴K2CrO4作指示剂,用0.2000mol·L-1AgNO3溶液进行滴定,当达到终点时,消耗22.50mL AgNO3溶液。
①滴定终点的现象是________________________,使用棕色滴定管进行滴定的原因是________________________________________。
②无水FeC13的转化率=__________%。
【答案】 干燥管 无水氯化钙 冷凝回流及导气 eg 蒸馏滤液,收集132℃的馏分 当滴入最后一滴时,出现红色沉淀 防止AgNO3溶液见光分解 90
【解析】在三颈烧瓶中放入162.5g无水FeC13与225g氯苯,控制反应温度在130℃下加热3h,发生反应2FeCl3+C6H5Cl2FeC12+C6H4C12+HC1↑,将生成的HC1用水吸收,由于无水氯化铁能够水解,因此应该保证反应装置中没有水存在,c中可以盛放能够干燥氯化氢气体的干燥剂,如无水氯化钙、五氧化二磷等固体干燥剂。
(1)根据图示,仪器c球形干燥管,盛装的试剂可以是无水氯化钙、五氧化二磷等,故答案为:干燥管;无水氯化钙;
(2)仪器b球形冷凝管可以冷凝回流氯苯等,同时兼导气的作用,故答案为:冷凝回流及导气;
(3)吸收氯化氢需要防止倒吸,能代替图中虚线框内部分的有eg,故答案为:eg;
(4)根据C6H5Cl和C6H4C12的沸点数据可知,二者沸点相差较大,利用通过蒸馏的方法回收过量的氯苯,故答案为:蒸馏滤液,收集132℃的馏分;
(5)①将锥形瓶内的溶液稀释至1000mL,从中取10.00mL,滴加几滴K2CrO4作指示剂,用0.2000mol·L-1AgNO3溶液进行滴定,当滴入最后一滴时,出现红色沉淀,表示达到了滴定终点,由于硝酸银容易见光分解,使用棕色滴定管进行滴定可以防止AgNO3溶液见光分解,故答案为:当滴入最后一滴时,出现红色沉淀;防止AgNO3溶液见光分解;
②根据反应的方程式可知,FeC12~2AgNO3,因此n(FeC13)= n(FeC12)=2×0.2000mol·L-1×0.02250L=0.009mol,则无水FeC13的转化率=×100%=90%,故答案为:90%。