题目内容
三氯化铁是中学化学实验室中必不可少的重要试剂。某同学利用废铁屑(含少量铜等不与盐酸反应的杂质)来制备FeCl3·6H2O。该同学设计的实验装置如下图所示,A中放有m克废铁屑,烧杯中盛有过量的稀硝酸,实验时打开a,关闭b,从分液漏斗内向A中加过量的稀盐酸,此时溶液呈浅绿色,再打开b进行过滤,过滤结束后,取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热,蒸发掉部分水并使多余HNO3分解,再降温结晶得FeCl3·6H2O晶体。![]()
请完成下列问题:
(1)如何检查装置A的气密性:___________________________________________________。
(2)滴加盐酸时,发现反应速率较之同浓度盐酸与纯铁粉反应要快,其原因是____________________________________________________________________。
(3)将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl3·6H2O晶体,而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是___________________________________________________。
(4)用该法制得的晶体中往往混有Fe(NO3)3,为了制得较纯净的FeCl3·6H2O,可将烧杯内的稀硝酸换成_____________________________________________________________。
(5)若要测废铁屑的纯度,可测出从B中放出气体的体积V(已折算成标况,单位:L),则废铁屑的纯度为:____________(用m、V的代数式表示),请在框图C·中画出必要的装置。
(1)①关闭活塞a,活塞b,打开分液漏斗活塞和上端塞子,从中注水,漏斗下端会形成一段液柱,一段时间后,若液柱缓缓下移,说明气密性不好,若液柱停住不动,则说明气密性良好。②关闭分液漏斗活塞和活塞b,打开活塞a,将管口B接一段带玻璃管的乳胶管并浸入水槽水中,双手捂住装置A,若水槽中有气泡产生、放开双手玻璃管中形成一段液柱,则气密性良好
(2)铁粉与杂质铜形成原电池反应,加快了反应速率
(3)因为FeCl3是强酸弱碱盐所以会发生如下的水解反应:FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl,加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3·6H2O
(4)双氧水或新制氯水
(5)
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