Question

7．氯化亚铁具有独有的脱色能力，广泛用于化学生产．某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯化亚铁（Fe²⁺）的还原性．甲同学选择如下装置用氯化铁晶体（FeCl₃•6H₂O）制备少量氯化亚铁．查阅资料知，氯化铁遇水剧烈水解，在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl₂和HCl．

回答下列问题：
（1）利用FeCl₃•6H₂O制备无水氯化铁的方法是在HCl气流中加热蒸干．
（2）若装置A中选用锌粒制备H2，则该反应的离子方程式是Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑．
（3）装药品之前必须进行的操作是检验装置气密性，实验时先打开A中活塞，过一会儿，点燃C处酒精灯，这样操作的目的是用氢气排尽装置内的空气．
（4）确认C中已发生反应的现象是有呈绿至黄色物质出现；写出C处的化学方程式：2FeCl₃+H₂=FeCl₂+HCl．
（5）为了探究Fe²⁺的还原性，乙同学设计如下实验：
实验Ⅰ：取少量样品与试管中，滴加酸化的双氧水，再滴加KSCN溶液，溶液变红色；
实验Ⅱ：取少量样品与试管中，滴加酸化的重铬酸钾溶液，溶液由橙红色变成绿色．
经课题组分析、讨论，一致认为上述实验方案不能达到实验目的．请你填写可能原因：
实验Ⅰ：样品中可能含有氯化铁；实验Ⅱ：颜色变化不大，不易观察．

Answer 1

分析 氯化铁晶体（FeCl₃•6H₂O）制备少量氯化亚铁，流程为：由装置A制备氢气，制得的氢气含有氯化氢杂质和水，用B装置中的碱石灰吸收氯化氢和水蒸气，氢气与氯化铁在C处发生反应生成氯化亚铁和氯化氢气体，在E装置中氯化氢与硝酸银反应生成白色沉淀，因为氯化铁受遇水剧烈水解，故在C与E中加D装置浓硫酸吸收水蒸气，据此分析；

解答 解：（1）FeCl₃•6H₂O晶体得到无水氯化铁，应防止氯化铁水，需要在在HCl气流中加热蒸干；
故答案为：在HCl气流中加热蒸干；
（2）装置A中用Zn与稀盐酸制取氯气，发生的离子方程式为：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；
故答案为：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；
（3）反应中有气体参与，故装药品之前必须进行的操作是检验装置气密性；亚铁离子易被氧化，故实验时先打开A中活塞，过一会儿，用氢气排尽装置内的空气，再点燃C处酒精灯；
故答案为：检验装置气密性；用氢气排尽装置内的空气；
（4）C处为氯化铁与氢气反应生成氯化亚铁和氯化氢的反应，化学方程式为：2FeCl₃+H₂=FeCl₂+HCl，氯化亚铁呈绿至黄色，故C中已发生反应的现象是有呈绿至黄色物质出现；
故答案为：有呈绿至黄色物质出现；2FeCl₃+H₂=FeCl₂+HCl；
（5）样品中可能含有没反应完的氯化铁，能使KSCN显红色，不能确定是亚铁离子被双氧水氧化后的铁离子所致，故实验Ⅰ不能达到实验目的；氯化亚铁与重铬酸钾反应：6FeCl₂+K₂Cr₂O₇+14HCl=6FeCl₃+2CrCl₃+2KCl+7H₂O，由于重铬酸钾橙红色，氯化亚铁为呈绿至黄色，而生成物FeCl3为橘黄色，CrCl₃为深绿色，所以反应前后颜色不会变化太大，实验Ⅱ不能达到实验目的；
故答案为：样品中可能含有氯化铁；颜色变化不大，不易观察．

点评 本题考查了物质的制备，涉及离子方程式的书写，实验操作的控制，离子的检验，题目难度中等，注意将物质的性质与实际操作联系．