题目内容
三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂。同学们利用废铁屑（含少量铜杂质）来探究制备FeCl3·6H2O的方法，同学甲设计的实验装置如图所示，其实验步骤如下：A中放有废铁屑，烧杯中盛有过量的稀硝酸，实验时打开a，关闭b，用分液漏斗向A中加过量的盐酸，此时溶液呈浅绿色，再打开b进行过滤，过滤结束后，取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使剩余HNO3分解，再降温结晶得FeCl3·6H2O晶体。填写下列空白：
（1）滴加盐酸时，发现反应速率较之盐酸与纯铁粉反应要快，其原因是__________________________________________________________________。
（2）烧杯内放过量稀HNO3的原因是_______________________________________________，
发生反应的离子方程式是________________________________________________。
（3）整个实验过程中，弹簧夹a都必须打开，除为排出产生的气体外，另一个目的是________
____________________________________________________________________。
（4）利用这个装置进行实验，你认为该实验存在的缺点可能有：
__________________________，__________________________。（写两条即可）
（5）乙同学对该实验进行了改进，他是用空烧杯承接滤液，加入适当的试剂，然后在HCl的气流中、一定温度下蒸发、浓缩、降温结晶而得到纯净的FeCl3·6H2O，你认为加入的试剂可以是_____________。（填序号）①适量氯气 ②适量过氧化氢和稀盐酸 ③高锰酸钾酸性溶液 ④氢氧化钠溶液
在HCl的气流中、一定温度下蒸发、浓缩、降温结晶的理由是__________________________
_____________________________________________________________________。
（1）废铁屑中含少量Cu杂质，放入酸中形成原电池，使反应速率加快
（2）稀HNO3有强氧化性，为保证使Fe2+全部氧化成Fe3+
3Fe2++4H++
====3Fe3++NO↑+2H2O
（3）与大气相通，使分液漏斗中的酸以及A中的液体能顺利流下
（4）反应中产生的有害气体会污染环境 用稀HNO3氧化FeCl2时会有Fe(NO3)3生成而使制得的FeCl3·6H2O不纯（其他合理答案也可）
（5）①② 因为FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl，加热蒸发时HCl挥发造成水解平衡向正反应方向移动，生成Fe(OH)3，在HCl气流中蒸发可以抑制水解而得到FeCl3·6H2O
解析：
（5）分析：一是必须加入氧化剂，二是氧化剂的还原产物除H、Cl、O、Fe外不能引入其他元素，所以是①②；
