题目内容
【题目】FeCl3在现代工业生产应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性; ②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成; ④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为____________________________________________。
(2)在③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是________。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解而采取的措施有(填步骤序号)________。
(4)装置B中冷水浴的作用为________;装置C的名称为________;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂____________。通常保存FeCl2溶液时要加入_______以防止被氧化,有关反应的离子方程式为________。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂________。
Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为__________________________。
【答案】 2Fe+3Cl22FeCl3 在沉积的FeCl3固体下方加热 ②⑤ 冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品 干燥管 K3[Fe(CN)6]溶液 或KMnO4溶液 铁粉 2Fe3++Fe===3Fe2+ 2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
【解析】本题主要考查对于“模拟工业流程制备无水FeCl3”探究实验的评价。
(1)装置A中反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3。
(2)要使沉积的FeCl3进入收集器,依据FeCl3加热易升华判断出第④步操作是在沉积的FeCl3固体下方加热。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解而采取的措施有②⑤。
(4)装置B中冷水浴的作用为冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管;检验FeCl2是否失效就是检验D中是否存在Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液检验,若存在Fe2+,溶液中有蓝色沉淀生成。通常保存FeCl2溶液时要加入铁粉以防止被氧化,有关反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。
(5)尾气吸收装置E:。
Ⅱ.(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+。
【题目】某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下实验,实验装置如图所示。
实验步骤:
①先连接如图所示的装置,检查好气密性,再加入试剂;
②加热A试管,待B试管中品红溶液退色后,熄灭酒精灯;
③将Cu丝向上抽动离开液面。
请回答下列问题:
(1)A试管中发生反应的化学方程式为 。
(2)能够证明铜与浓硫酸反应生成气体的实验现象是 。
(3)在盛有BaCl2溶液的C试管中,除了导管口有气泡外,无其他明显现象,若将其中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,将产生沉淀的化学式填入表中对应的位置。
滴加的溶液 | 氯水 | 氨水 |
沉淀的化学式 |
写出其中SO2表现还原性的离子反应方程式: 。
(4)实验完毕后,先熄灭酒精灯,由于导管E的存在,试管B中的液体不会倒吸入试管A中,其原因是 。
(5)实验完毕后,装置中残留的气体有毒,不能打开导管上的胶塞。为了防止该气体排入空气中污染环境,拆除装置前,应当采取的操作是 。
(6)将SO2气体通入含有n mol Na2S的溶液中,充分反应后,溶液中出现黄色浑浊,试分析该溶液最多能吸收SO2气体 mol(不考虑溶解的SO2)。