题目内容
制印刷电路板的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2和FeCl3，可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，实现循环使用．取废液按如下流程在实验室进行模拟实验：
回答下列问题：
（1）操作1的名称是 ．上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需的试剂是 ．
（2）Cl2可用固体KClO3与浓HCl常温下反应制备，反应的化学方程式为 ．
（3）图1是模拟实验制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液过程的部分装置．
从图2中挑选所需的仪器，完成上述模拟实验装置设计，并画出简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管．固定装置可略去），标明容器中所装试剂．写出Cl2通入FeCl2溶液中发生反应的离子方程式 ．
（4）实验中，必需控制氯气的速率，以便被FeCl2溶液完全吸收．控制生成氯气速率的操作是 ．确认FeCl2已全部转化为FeCl3溶液的方法是 ．
回答下列问题：
（1）操作1的名称是
（2）Cl2可用固体KClO3与浓HCl常温下反应制备，反应的化学方程式为
（3）图1是模拟实验制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液过程的部分装置．
从图2中挑选所需的仪器，完成上述模拟实验装置设计，并画出简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管．固定装置可略去），标明容器中所装试剂．写出Cl2通入FeCl2溶液中发生反应的离子方程式
（4）实验中，必需控制氯气的速率，以便被FeCl2溶液完全吸收．控制生成氯气速率的操作是
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,铁盐和亚铁盐的相互转变,实验装置综合
专题：实验设计题,元素及其化合物
分析：（1）铜不溶于水溶液，采用过滤操作可分离FeCl2溶液和铜，获得的铜粉中含有杂质Fe，可利用酸溶或铜盐溶液置换；
（2）KClO3与浓HCl常温下反应生成氯气、氯化钾、水，以此写出反应物、产物并配平；
（3）氯气通入氯化亚铁溶液反应，剩余的氯气不能排放空气中需要尾气吸收装置；氯气具有强氧化性，氯化亚铁溶液通入氯气得到三氯化铁溶液，因此改写为离子方程式；
（4）控制反应速率需要控制反应物的量控制反应速率；Fe2+能使铁氰化钾溶液变蓝．
（2）KClO3与浓HCl常温下反应生成氯气、氯化钾、水，以此写出反应物、产物并配平；
（3）氯气通入氯化亚铁溶液反应，剩余的氯气不能排放空气中需要尾气吸收装置；氯气具有强氧化性，氯化亚铁溶液通入氯气得到三氯化铁溶液，因此改写为离子方程式；
（4）控制反应速率需要控制反应物的量控制反应速率；Fe2+能使铁氰化钾溶液变蓝．
解答：
解：（1）铜不溶于水溶液，采用过滤操作可分离FeCl2溶液和铜，获得的铜粉中含有杂质Fe，可利用酸溶或铜盐溶液置换，因此除杂所需的试剂是 HCl或H2SO4或CuCl2或CuSO4，
故答案为：过滤；HCl或H2SO4或CuCl2或CuSO4；
（2）KClO3与浓HCl常温下反应生成氯气、氯化钾、水，化学方程式KClO3+6HCl（浓）=3Cl2↑+KCl+3H2O，
故答案为：KClO3+6HCl（浓）=3Cl2↑+KCl+3H2O；
（3）制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液的部分装置需要把氯气通入氯化亚铁溶液中发生反应生成氯化铁，氯气有毒需要尾气吸收，据此设计选择装置为：
；
氯气具有强氧化性，氯化亚铁溶液通入氯气得到三氯化铁溶液，其反应的化学方程式为：2FeCl2+C12=2FeCl3，离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，
故答案为：；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
（4）控制生成氯气速率的操作是缓慢旋转分液漏斗的活塞，调节浓盐酸滴下的速度；Fe2+能使铁氰化钾溶液变蓝，向待测液滴2滴铁氰化钾溶液，若变蓝，说明还有Fe2+，若不变蓝，说明没有Fe2+．
故答案为：缓慢旋转分液漏斗的活塞，调节浓盐酸滴下的速度；向待测液滴2滴铁氰化钾溶液，若变蓝，说明还有Fe2+，若不变蓝，说明没有Fe2+．
故答案为：过滤；HCl或H2SO4或CuCl2或CuSO4；
（2）KClO3与浓HCl常温下反应生成氯气、氯化钾、水，化学方程式KClO3+6HCl（浓）=3Cl2↑+KCl+3H2O，
故答案为：KClO3+6HCl（浓）=3Cl2↑+KCl+3H2O；
（3）制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液的部分装置需要把氯气通入氯化亚铁溶液中发生反应生成氯化铁，氯气有毒需要尾气吸收，据此设计选择装置为：
；氯气具有强氧化性，氯化亚铁溶液通入氯气得到三氯化铁溶液，其反应的化学方程式为：2FeCl2+C12=2FeCl3，离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，
故答案为：
；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；（4）控制生成氯气速率的操作是缓慢旋转分液漏斗的活塞，调节浓盐酸滴下的速度；Fe2+能使铁氰化钾溶液变蓝，向待测液滴2滴铁氰化钾溶液，若变蓝，说明还有Fe2+，若不变蓝，说明没有Fe2+．
故答案为：缓慢旋转分液漏斗的活塞，调节浓盐酸滴下的速度；向待测液滴2滴铁氰化钾溶液，若变蓝，说明还有Fe2+，若不变蓝，说明没有Fe2+．
点评：本题考查了物质制备的实验方案设计和实验过程分析，物质性质的熟练掌握是解题关键，注意离子的检验方法，题目难度中等．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是（ ）
| A、钋Po--简单立方堆积--52%--6 |
| B、钠Na--钾型--74%--12 |
| C、锌Zn--镁型--68%--8 |
| D、银Ag--铜型--74%--8 |
