题目内容
FeCl3在现代工业生产中应用广泛.某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S.
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华.他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如图1:

检验装置的气密性:②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;④…⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封.
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为 .
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端.要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是 .
(3)装置图中C处的作用为 .
(4)装置B中冷水浴的作用为 ;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出吸收Cl2时的反应离子方程式: .
(5)在图2虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂.
Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液.写出FeCl3与H2S反应的离子方程式 .
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华.他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如图1:
检验装置的气密性:②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;④…⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封.
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端.要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是
(3)装置图中C处的作用为
(4)装置B中冷水浴的作用为
(5)在图2虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂.
Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液.写出FeCl3与H2S反应的离子方程式
考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计
专题:实验设计题
分析:I.(1)装置A中铁与氯气反应生成氯化铁;
(2)要使沉积的FeCl3进入收集器,根据FeCl3加热易升华的性质;
(3)防止FeCl3潮解,不与水蒸气接触;
(4)B中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管;
(5)用氢氧化钠溶液吸收的是氯气,不用考虑防倒吸;
Ⅱ.三价铁具有氧化性,硫化氢具有还原性,二者之间发生氧化还原反应.
(2)要使沉积的FeCl3进入收集器,根据FeCl3加热易升华的性质;
(3)防止FeCl3潮解,不与水蒸气接触;
(4)B中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管;
(5)用氢氧化钠溶液吸收的是氯气,不用考虑防倒吸;
Ⅱ.三价铁具有氧化性,硫化氢具有还原性,二者之间发生氧化还原反应.
解答:
解:I.(1)装置A中铁与氯气反应生成氯化铁,反应为2Fe+3Cl2
2FeCl3,故答案为:2Fe+3Cl2
2FeCl3;
(2)对FeCl3加热发生升华使沉积的FeCl3进入收集器,故答案为:在沉积的FeCl3固体下方加热;
(3)为防止外界空气中的水蒸气进入装置使FeCl3潮解,所以用无水氯化钙来吸水,故答案为:防止外界空气中的水蒸气进入装置使FeCl3潮解;
(4)B中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品,用FeCl2吸收Cl2时的反应离子方程式2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,
故答案为:冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-;
(5)用氢氧化钠溶液吸收的是氯气,不用考虑防倒吸,图为
,故答案为:
;
Ⅱ.三价铁具有氧化性,硫化氢具有还原性,二者之间发生氧化还原反应:2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓,离子方程式为:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+,
故答案为:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+.
| ||
| ||
(2)对FeCl3加热发生升华使沉积的FeCl3进入收集器,故答案为:在沉积的FeCl3固体下方加热;
(3)为防止外界空气中的水蒸气进入装置使FeCl3潮解,所以用无水氯化钙来吸水,故答案为:防止外界空气中的水蒸气进入装置使FeCl3潮解;
(4)B中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品,用FeCl2吸收Cl2时的反应离子方程式2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,
故答案为:冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-;
(5)用氢氧化钠溶液吸收的是氯气,不用考虑防倒吸,图为
Ⅱ.三价铁具有氧化性,硫化氢具有还原性,二者之间发生氧化还原反应:2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓,离子方程式为:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+,
故答案为:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+.
点评:本题是一道综合题,考查了学生运用知识解决问题的能力,涉及到的知识点较多,综合性强,难度大.
练习册系列答案
相关题目
下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是( )
| A、CO2、SiO2都能与NaOH发生反应 |
| B、CO2和SiO2 都能与水反应 |
| C、CO2是酸性氧化物,SiO2是两性氧化物 |
| D、CO2和SiO2都是气体 |
下列反应的离子方程式正确的是( )
| A、磁性氧化铁溶于稀硝酸:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O |
| B、Na2S溶液呈碱性:S2-+2H2O?H2S+2OH- |
| C、向硝酸银溶液中逐滴滴入稀氨水至过量:Ag++2NH3?H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O |
| D、Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O |
用pH试纸测定某无色溶液的pH,正确的操作是( )
| A、将pH试纸放入溶液中,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 |
| B、将溶液倒在pH试纸上,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 |
| C、用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 |
| D、在试管内放入少量溶液并煮沸,把pH试纸放在管口观察其颜色并与标准比色卡对照 |