Question

17．氯化铁是常用的水处理剂，某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl₃，经查阅资料得知：无水FeCl₃在空气中易潮解，加热易升华．

（1）各装置正确的连接顺序是（均填字母）：DBAC；其中需要加热的是C．
（2）连接好仪器后必须先进行的操作是检查气密性．
（3）D中发生反应的化学方程式2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O．
（4）A装置中浓硫酸的作用是干燥气体；同时A装置的另一作用是防止堵塞．
（5）C装置中干燥管的作用是防止空气中的水蒸汽进入收集器中，使氯化铁潮解变质．
（6）该方案有一处明显的缺陷，改进的措施是干燥管后连接盛有碱溶液的烧杯，吸收多余的氯气．

Answer 1

分析 本题是模拟工业流程制备无水FeCl₃，因无水FeCl₃在空气中易潮解，加热易升华，同时考虑到产品的纯度，因此操作过程中要提供无氧和干燥环境，同时利用冷凝的方式收集生成的氯化铁，考虑到实验的尾气对环境有污染，故要有尾气处理装置．
（1）根据Cl₂的制备、除杂原理进行选择仪器装置，整套装置中只有与铁反应时需要加热；
（2）因需要制备气体，并且利用气体参与反应，整套装置需要气密性比较好；
（3）D中是利用高锰酸钾氧化HCl制得氯气，同时得到MnCl₂和KCl；
（4）A中的浓硫酸可以干燥氯气，同时也是一个安全装置，可以平衡压强；
（5）因生成的氯化铁很容易潮解，故无水氯化钙可以防止空气中的水进入反应容器中；
（6）整套装置中没有对氯气的尾气进行处理，需要增加尾气处理装置．

解答 解：（1）D装置制得的氯气，经过B装置除去挥发的HCl，C装置的干燥，再进入C装置与铁粉反应，连接顺序为DBAC，整套装置只有C装置需要加热，故答案为：DBAC；C；
（2）连接好仪器后必须先进行的操作是检验装置气密性，故答案为：检查气密性；
（3）D中发生的化学方程式为2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，故答案为：2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
（4）A装置还是一个安全装置，可以防止堵塞，故答案为：防止堵塞；
（5）氯化钙可以吸水，防止空气中的水进入反应容器中，避免氯化铁潮解，故答案为：防止空气中的水蒸汽进入收集器中，使氯化铁潮解变质；
（6）为了吸收氯气的尾气，在C装置后接一个盛有碱溶液的烧杯，故答案为：干燥管后连接盛有碱溶液的烧杯，吸收多余的氯气．

点评 本题考查氯气的实验室制法及氯气的性质，涉及实验的操作规范及尾气的处理，难度不大，建议复习时要重视基础知识的学习，并提高分析问题和解决问题的能力．