8.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)及操作步骤如下:
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2Fe+3Cl2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3
(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步操作是在沉积的FeCl3固体下方加热.
(3)装置B中冷水浴的作用为冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:KMnO4溶液.
(4)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)②⑤.
(5)尾气吸收装置E中所加试剂为氢氧化钠溶液.
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.
(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(7)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+. 综合分析实验Ⅱ的两个反应,可知该实验有两个显著优点:①H2S的原子利用率为100%;②FeCl3可以循环利用.
3.草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4y]•3H2O是一种光敏材料,下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程.

已知:(NH42SO4、FeSO4•7H2O、莫尔盐[(NH42SO4•FeSO4•6H2O]的溶解度如下表:
温度/℃1020304050
(NH42SO4/g73.075.478.081.084.5
FeSO4•7H2O/g40.048.060.073.3-
(NH42SO4•FeSO4•6H2O/g18.121.224.527.931.3
(1)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是防止Fe2+被氧化为Fe3+.“溶解2”加“几滴H2SO4”的作用是抑制Fe2+水解.
(2)“复分解”制备莫尔盐晶体的基本实验步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤、干燥.用乙醇洗涤的目的是洗去杂质,减少莫尔盐晶体溶解损失,便于快速干燥.
(3)“沉淀”时得到的FeC2O4•2H2O沉淀需用水洗涤干净.检验沉淀是否洗涤干净的方法是用小试管取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,如出现白色沉淀,说明沉淀没有洗涤干净,否则,沉淀已洗涤干净.
(4)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是黑暗可以防止晶体分解.
(5)请补全测定草酸合铁酸钾产品中Fe3+含量的实验步骤【备选试剂:KMnO4溶液、锌粉、铁粉、NaOH溶液】:
步骤1:准确称取所制备的草酸合铁酸钾晶体a g,配成250mL待测液.
步骤2:用移液管移取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入稀H2SO4酸化,加入足量KMnO4溶液,C2O42-转化为CO2被除去.
步骤3:向步骤2所得溶液中加入稍过量的锌粉加热至充分反应(溶液黄色刚好消失),过滤、洗涤、将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中.
步骤4:用c mol•L-1 KMnO4标准溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗V mL KMnO4标准溶液.
2.工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应,制取碳酸氢钠晶体.该反应原理可以用以下化学方程式表示,已知此反应是放热反应. NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)═NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl
(1)利用上述反应原理,设计如图所示装置,制取碳酸氢钠晶体.B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,C烧杯中盛有冰水,D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉,图中夹持装置已略去.制取碳酸氢钠晶体可供选用的药品有:a.石灰石 b.生石灰 c.6mol/L盐酸  d.稀硫酸 e.浓氨水 f.饱和氯化钠溶液.

①A中制备气体时,所需药品是(选填字母代号)ac;
②B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,其作用是除去CO2中的HCl;
③在实验过程中,向C中通入气体是有先后顺序的,应先通入气体的化学式为NH3
④E装置向C中通气的导管不能插入液面下的原因是防倒吸.
(2)该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为w g.再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为m g.然后进行如图所示实验:

①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是(选填字母序号)A;
A.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
B.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
C.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②操作Ⅲ的方法为过滤、洗涤、干燥;
③所得晶体中碳酸氢钠的纯度为$\frac{168n}{w}%$.
 0  172748  172756  172762  172766  172772  172774  172778  172784  172786  172792  172798  172802  172804  172808  172814  172816  172822  172826  172828  172832  172834  172838  172840  172842  172843  172844  172846  172847  172848  172850  172852  172856  172858  172862  172864  172868  172874  172876  172882  172886  172888  172892  172898  172904  172906  172912  172916  172918  172924  172928  172934  172942  203614 

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