Question

18．某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如下探究，已知FeCl₃在100℃左右时升华
（1）装置的连接顺序为a→g→h→d→e→b→c→f
（2）装置D的作用吸收过量氯气；试剂X为饱和食盐水．
（3）硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接，原因是防止堵塞．
（4）B中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是A中的反应进行一段时间后，看到共绿色气体充满装置，再开始加热B．
（5）将所得FeCl₃固体溶于水，则该溶液呈酸性（填“中性”、“酸性”或“碱性”）

Answer 1

分析 实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气，浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢和水，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去氯化氢和水蒸气，得到纯净干燥的氯气，铁在氯气中燃烧生成氯化铁．
（1）排列顺序为气体的制取→洗气→干燥→氯气和铁的反应→尾气处理；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，依据氯化氢与氯气在饱和食盐水中溶解度不同，选择饱和食盐水除杂；氯气有毒，能与碱反应，可以用碱石灰吸收过量的氯气；
（3）Fe在氯气中燃烧生成棕褐色烟，导气管口较细，易堵塞；
（4）利用生成的氯气排出装置中的空气来分析；
（5）氯化铁为强酸弱碱盐，溶于水，三价铁离子水解生成氢氧化铁和氯化氢；

解答 解：（1）实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气，浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢和水，浓硫酸具有吸水性能作氯气干燥剂、碱石灰具有碱性而吸收氯气、饱和食盐水吸收氯化氢而抑制氯气溶解，装置排列顺序为气体的制取→洗气→干燥→氯气和铁的反应→尾气处理，所以装置连接顺序为a→g→h→d→e→b→c→f，
故答案为：g；h；d；e；
（2）浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，氯化氢易溶液水，而氯气在饱和食盐水中溶解度很小，所以选择饱和食盐水除去氯气中的氯化氢；氯气有毒，能与碱反应，可以用碱石灰吸收过量的氯气；
故答案为：故答案为：吸收过量的氯气；饱和食盐水；
（3）Fe在氯气中燃烧生成棕褐色烟，棕褐色烟冷却易生成固体，导气管口较细，易堵塞，所以硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接，
故答案为：防止堵塞；
（4）B中的反应开始前，需排除装置中的空气，防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质，所以B中的反应开始前，必须排除装置中的空气，其方法是A中的反应进行一段时间后，看到共绿色气体充满装置，再开始加热B，
故答案为：A中的反应进行一段时间后，看到共绿色气体充满装置，再开始加热B；
（5）氯化铁为强酸弱碱盐，溶于水，三价铁离子水解生成氢氧化铁和氯化氢，溶液显酸性；
故答案为：酸性．

点评 本题考查了制备实验方案中的有关知识，难度不大，明确氯气制备原理及性质是解题关键，侧重考查学生对基础知识的应用能力．