题目内容
【题目】如图为制取纯净干燥的Cl2并让其与铁发生反应的装置,A是Cl2发生装置,C、D为气体净化装置,E硬质玻璃管中装有细铁丝网;F为干燥的空广口瓶;烧杯G为尾气吸收装置.试回答:
(1)C、G两个装置所盛放的试剂分别是: CG .
(2)①装置搭好须进行气密性检查,写出操作方法: .
②两处酒精灯应先点燃处(填写A或B),目的是 .
③F中的现象为 , G中出现了一种沉淀,该沉淀的化学式 .
(3)写出在A、E中发生反应的化学方程式为:
A: .
E: .
【答案】
(1)饱和食盐水;氢氧化钠溶液
(2)关闭分液漏斗活塞,往烧杯G中加水,微热A处酒精灯,烧杯中有气泡产生,停止加热冷却后,导管中形成一段水柱;A;赶走空气,防止铁被空气氧化;产生棕黄或棕红或棕褐色的烟;Fe(OH)3
(3)MnO2+4HCl( 浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;2Fe+3Cl2 2FeCl3 .
【解析】
(1)浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有氯化氢,氯气在饱和氯化钠溶液中溶解度小,氯化氢易溶于水,可用饱和氯化钠溶液除去氯气中的氯化氢;氯气有毒,应进行尾气处理,氯气能够与氢氧化钠,被氢氧化钠溶液液吸收; 故答案为:饱和食盐水;氢氧化钠溶液;
(2)①装置气密性检查方法:关闭分液漏斗活塞,往烧杯G中加水,微热A处酒精灯,烧杯中有气泡产生,停止加热冷却后,导管中形成一段水柱;故答案为:关闭分液漏斗活塞,往烧杯G中加水,微热A处酒精灯,烧杯中有气泡产生,停止加热冷却后,导管中形成一段水柱;②装置中有空气,为防止空气中的氧气氧化铁,应先制备氯气,用氯气排尽装置中的空气,所以应先点燃A处酒精灯; 故答案为:A;赶走空气,防止铁被空气氧化;③铁与氯气反应生成氯化铁,F收集氯化铁,现象为:产生产生棕黄或棕红或棕褐色的烟;氯化铁与G中的氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀;
故答案为:产生棕黄或棕红或棕褐色的烟; Fe(OH)3;
(3)浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,化学方程式:MnO2+4HCl( 浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;铁在氯气中燃烧生成氯化铁,化学方程式:2Fe+3Cl2 2FeCl3;故答案为:MnO2+4HCl( 浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;2Fe+3Cl2 2FeCl3 .
本题考查了氯气的实验室制备、除杂、与铁的性质实验、氯气的尾气处理及氯化铁的性质实验
实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气,会带出杂质气体(HCl、H2O),所以装置C为饱和食盐水除HCl,装置D为浓硫酸干燥,装置E为氯气与铁的性质实验(需排除装置内空气中的氧气与铁反应),装置F可收集氯化铁,装置G尾气处理(用氢氧化钠吸收尾气:氯气和氯化铁)