Question

甲同学用如图所示的装置制取氯化铁，A是氯气发生装置（用浓盐酸和二氧化锰），B中的饱和食盐水用来除氯气中混有的氯化氢．D管中放置有铁粉，氯化铁在潮湿的空气中会和水剧烈反应冒出烟雾．试完成下列问题：
（1）烧瓶A中发生反应的离子方程式为

 

．
（2）气体通过容器C的目的是

 

（3）石英玻璃管D中发生反应的化学方程式是

 

（4）球形干燥管E中碱石灰的作用是

 

（5）氯化铁在潮湿的空气中和水剧烈反应冒出烟雾的化学方程式是

 

（6）乙同学认为甲同学装置中的B可以不用，将A与C直接相连就行了．
丙同学认为乙同学这样做，可能引起爆炸，而且生成的氯化铁中可能混有氯化亚铁．丙同学为了验证自己的猜想是正确的，取了乙同学制取的氧化铁固体少量加入试管中，并加入稀硝酸，观察到液面上面出现红棕色，而且红棕色渐渐上移，最后只在试管口可观察到红棕色，试管内气体无色．由此丙同学认为乙同学制取的氯化铁固体中含有氯化亚铁．
你认为丙同学所说的爆炸可能原因是

 

；你认为丙同学用稀硝酸而不用酸性高锰酸钾溶液来检验氯化亚铁的存在的原因是

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：由实验的目的和反应的原理可知，实验室用第一个装置A制备氯气，气体分别通入盛有饱和食盐水的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶，除杂干燥后进入D装置与铁粉反应制取氯化铁，氯气有毒，不能直接排放到空气中，加装盛放碱石灰的装置E吸收，同时防止空气中水蒸气进入装置D中．
（1）实验室是用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气，反应生成氯气、二氯化锰、水，依据离子方程式书写方法，易溶于水的强电解质拆成离子；
（2）氯化铁在潮湿的空气中会和水剧烈反应冒出烟雾，装置C用来干燥氯气；
（3）铁与氯气反应生成氯化铁；
（4）E吸收剩余的氯气，同时防止空气中水蒸气进入装置D中；
（5）氯化铁在潮湿的空气中和水剧烈反应冒出烟雾是氯化铁水解生成HCl；
（6）若不加B装置，生成的HCl气体可以与铁反应生成氢气，在加热时有可能发生爆炸，氯离子具有还原性，能够使高锰酸钾溶液褪色．

解答： 解：由据实验的目的和反应的原理可知，实验室用第一个装置A制备氯气，气体分别通入盛有饱和食盐水的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶，除杂干燥后进入D装置与铁粉反应制取氯化铁，氯气有毒，不能直接排放到空气中，加装盛放碱石灰的装置E吸收，同时防止空气中水蒸气进入装置D中，
（1）实验室是用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气，反应生成氯气、二氯化锰、水，反应的离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）装置C用来干燥氯气，防止水蒸气进入装置D中，故答案为：干燥氯气；
（3）铁与氯气反应生成氯化铁，反应方程式为2Fe+3Cl₂

点燃  .

2FeCl₃，故答案为：2Fe+3Cl₂

点燃  .

2FeCl₃；
（4）氯气有毒，不能直接排放到空气中，加装盛放碱石灰的装置E吸收，同时防止空气中水蒸气进入装置D中，故答案为：吸收剩余氯气，防止空气中水蒸气进入装置D中；
（5）氯化铁在潮湿的空气中和水剧烈反应冒出烟雾是氯化铁水解生成HCl，水解方程式为FeCl₃+3H₂OFe（OH）₃+3HCl，
故答案为：FeCl₃+3H₂OFe（OH）₃+3HCl；
（6）若不加B装置，生成的HCl气体可以与铁反应生成氢气，在加热时有可能发生爆炸，氯离子具有还原性，能够使高锰酸钾溶液褪色，故答案为：氯化氢和铁反应生成的氢气与氯气混合加热引起爆炸；氯离子也能使酸性高锰酸钾溶液褪色．

点评：本题考查了制取氯气实验相关内容的探究，注意实验室制备气体的实验装置和反应原理，把握物质的主要性质，注重基础知识的积累，题目难度中等．