Question

（2013?日照二模）氨化铁是常见的水处理剂，无水晶FeCl₃易升华．工业上制备无水的FeCl₃的一种工艺如图所示：

（1）加入吸收塔的吸收剂X应是

c

（填字母编号）．
a．NaOH溶液      b．饱和食盐水      c．FeCl₂溶液   d．淀粉KI溶液
（2）取0.5mL饱和FeCl₃溶液滴入50mL沸水中，得红褐色氢氧化铁胶体，则发生反应的离子方程式为

Fe³⁺+3H₂O

△   .

Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺

，胶体粒子的直径一般不超过

100nm

．
（3）实验室中从FeCl₃溶液制得FeCl₃?6H₂O晶体的过程中，需先加入

盐酸

且保持过量，然后进行的操作依次为

蒸发浓缩

、冷却结晶、过滤．
（4）将H₂S气体通入FeCl₃溶液中会出现浑浊，则其反应的离子方程式为

H₂S+2Fe³⁺═2Fe²⁺+S↓+2H⁺

．
（5）铁铬氯化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示（电极材料为石墨），工作原理为：
Fe3+_Cr²⁺

放电

充电

Fe²⁺+Cr³⁺
则电池放电时，Cl^-将移向

负

极（填“正”或“负”）；充电时，阴极的电极反应式为

Cr³⁺+e^-═Cr²⁺

．

Answer 1

分析：（1）通过工业上制备无水FeCl₃的工艺流程图可知，从反应炉中排出的尾气是反应剩余的Cl₂，与吸收剂X在吸收塔中反应生成FeCl₃溶液，则吸收剂X应是FeCl₂溶液；
（2）FeCl₃溶液滴入50ml沸水中，FeCl₃发生水解，再煮沸片刻得红褐色透明液体，形成氢氧化铁胶体；胶体粒子的直径为1～100nm；
（3）根据Fe³⁺的水解，需先加入盐酸且保持过量，然后依次进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作；
（4）H₂S气体通入FeCl₃溶液中，Fe³⁺将H₂S氧化为S，Fe³⁺被还原为Fe²⁺；
（5）电池工作时，电解质溶液中的阴离子移向负极；充电时，阴极阳离子得到电子发生还原反应；

解答：解：（1）通过工业上制备无水FeCl₃的工艺流程图可知，从反应炉中排出的尾气是反应剩余的Cl₂，与吸收剂X在吸收塔中反应生成FeCl₃溶液，则吸收剂X应是FeCl₂溶液，故选：c；
（2）FeCl₃溶液滴入50ml沸水中，FeCl₃发生水解，再煮沸片刻得红褐色透明液体，形成氢氧化铁胶体，该过程可用离子方程式为：Fe³⁺+3H₂O

△   .

Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺；胶体粒子的直径为1～100nm；
故答案为：Fe³⁺+3H₂O

△   .

Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺；100nm；
（3）从FeCl₃溶液制得FeCl₃?6H₂O晶体的过程中，为抑制Fe³⁺ 的水解，需先加入盐酸且保持过量，然后依次进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作；
故答案为：盐酸；蒸发浓缩；
（4）H₂S气体通入FeCl₃溶液中，Fe³⁺将H₂S氧化为S，Fe³⁺被还原为Fe²⁺，离子方程式为：H₂S+2Fe³⁺═2Fe²⁺+S↓+2H⁺；
故答案为：H₂S+2Fe³⁺═2Fe²⁺+S↓+2H⁺；
（5）电池工作时，电解质溶液中的阴离子移向负极，则铁铬氧化还原液流电池放电时，Cl^-将移向负极；充电时，阴极阳离子得到电子发生还原反应，Cr³⁺得电子生成Cr²⁺，电极反应为：Cr³⁺+e^-═Cr²⁺；
故答案为：负；Cr³⁺+e^-═Cr²⁺；

点评：本题以工业上制备无水FeCl₃流程为切入点考查胶体、盐的水解、实验基本操作、Fe³⁺的氧化性、电化学的相关知识，同时考查学生的分析问题和解决问题能力．