题目内容
无水FeCl3呈棕红色,极易潮解,100℃左右时升华,工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置(夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3。
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请回答:
(1)装置A中反应的离子方程式为__________________________________________。
(2)装置F中所加的试剂为_________________________________________________。
(3)导管b的作用为_____________________________________________________;
装置B的作用为________________________________________________________。
(4)实验时应先点燃A处的酒精灯,反应一会儿后,再点燃D处的酒精灯,原因为_______________________________________________________。
(5)反应结束后,拆卸装置前,必须进行的操作是_________________________________
(6)为检验所得产品中是否含有FeCl2,可进行如下实验:取E中收集的产物少许,加水溶解,向所得溶液中加入一种试剂,该试剂为________(填序号)。
①Fe粉 ②KSCN溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④NaOH溶液
(1)MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O (2)浓硫酸或浓H2SO4 (3)平衡压强(或使浓盐酸顺利流下) 除去Cl2中的HCl气体,判断实验过程中导管是否被产品堵塞 (4)排尽实验装置中的空气
(5)打开活塞a,通入空气,排出装置内残留的Cl2,保证吸收更彻底(其他合理答案均可) (6)③
【解析】(1)MnO2与浓盐酸反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)F装置用于防止产物水解,所以F中盛放浓硫酸。(3)导管b的作用是平衡压强,使浓盐酸顺利流下;装置B的作用是除去Cl2中的HCl气体,同时判断实验过程中导管是否被产品堵塞。(4)装置中的空气会影响产品的纯度,所以点燃D处的酒精灯前必须排尽实验装置中的空气。(5)氯气有毒,在拆卸装置前必须被完全吸收。(6)可用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子。
资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案探究反应原理并验证产物。
(1)提出假设
实验Ⅰ:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为________;
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3;
猜测3:白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:
实验序号 | 实验 | 实验现象 | 结论 |
实验Ⅱ | 将实验 Ⅰ 中收 集到的气体点燃 | 能安静燃烧、产 生淡蓝色火焰 | 气体成分为 __①__ |
实验Ⅲ | 取实验 Ⅰ 中的白 色不溶物,洗涤, 加入足量__②__ | __③__ | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
实验Ⅳ | 取实验 Ⅰ 中的澄 清液,向其中加入 少量CaCl2稀溶液 | 产生白色沉淀 | 溶液中存在__④__ |
(3)为进一步确定实验Ⅰ的产物,设计定量实验方案,如图所示:
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称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验前后装置A增重1.8 g,装置B增重8.8 g,试确定白色不溶物的化学式为_____________________________________________。
(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡的原因:______________________________________________________________
________________________________________________________________________。