Question

13．化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养．
I、在具支试管中加入碎瓷片和无水硫酸铝，用注射器吸取一定量石蜡油，重新连接好装置如图1；点燃酒精灯，加热具支试管中的碎瓷片和无水硫酸铝的混合物约两分钟；将注射器中的石蜡油缓慢、逐次推入具支试管中，石蜡油与灼热的碎瓷片和无水硫酸铝接触，将所得气体依次通入酸性高锰酸钾溶液和溴水中，发现酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色，将导气管迅速替换成燃烧尖嘴，点燃气体，火焰明亮，有黑烟．

（1）碎瓷片和无水硫酸铝的作用是催化剂．
（2）通过本实验说明所得气体含乙烯．
II、实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，三氯化铁呈棕红色、易潮解，100℃左右时升华．某化学兴趣小组利用下列实验装置如图2制备并收集无水三氯化铁．
（3）A装置中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（4）实验时，先点燃A处的酒精灯，当D管处颜色变黄绿色时，再点燃D处的酒精灯，这样操作是为了排除装置中的空气．
（5）B装置中应盛放的试剂名称为饱和食盐水．
（6）F装置所起的作用是阻止空气中的水进入反应器，防止无水三氯化铁潮解和吸收氯气，防止污染空气．

Answer 1

分析 I、石蜡油在碎瓷片和无水硫酸铝作催剂加热的条件下发生裂解，生成物中含有乙烯，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色；
II、根据装置图可知，A装置中用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，生成的氯气中含有氯化氢、水等杂质，所以用B装置中的饱和食盐水除去氯化氢，用C装置中的浓硫酸除去水，得干燥的氯气，D处用铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁在E处冷却形成固体，实验中氯气尾气用碱石灰吸收，同时碱石灰还可以防止空气中的水份对制得的氯化铁的影响，由于在实验开始装置中有空气，会对产生氯化铁有干扰，所以开始要先用生成的氯气将装置中空气排尽，据此答题．

解答 解：I、石蜡油在碎瓷片和无水硫酸铝作催剂加热的条件下发生裂解，生成物中含有乙烯，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色，
（1）根据上面的分析可知，碎瓷片和无水硫酸铝的作用是 催化剂，
故答案为：催化剂； 
（2）通过本实验说明，所得气体含乙烯，
故答案为：所得气体含乙烯；
II、根据装置图可知，A装置中用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，生成的氯气中含有氯化氢、水等杂质，所以用B装置中的饱和食盐水除去氯化氢，用C装置中的浓硫酸除去水，得干燥的氯气，D处用铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁在E处冷却形成固体，实验中氯气尾气用碱石灰吸收，同时碱石灰还可以防止空气中的水份对制得的氯化铁的影响，由于在实验开始装置中有空气，会对产生氯化铁有干扰，所以开始要先用生成的氯气将装置中空气排尽，
（3）A装置中用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）实验时，先点燃A处的酒精灯，当D管处颜色变黄绿色时，再点燃D处的酒精灯，这样操作是为了 排除装置中的空气，
故答案为：排除装置中的空气；
（5）根据上面的分析可知，B装置中应盛放的试剂名称为饱和食盐水，
故答案为：饱和食盐水；
（6）F装置所起的作用是阻止空气中的水进入反应器，防止无水三氯化铁潮解和吸收氯气，防止污染空气，
故答案为：吸收氯气，防止污染空气．

点评 本题以石油的裂解和氯化铁的制备为载体，考查了石油的裂解原理及乙烯的检验、氯气的制备和净化、性质的检验，明确氯气制备原理和氯气的氧化性是解题关键，题目难度不大．