Question

【题目】实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不相同，分别如(I)和(Ⅱ)所示，

试回答：

（1）B中反应的化学方程式为___________________________。

（2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是______________。

（3）D中反应的化学方程式为______________________________。

（4）装置(I)的主要缺点是_______________________。

（5）装置(Ⅱ)的主要缺点是______________________________，如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：___________________________。

Answer 1

【答案】 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑ B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，再开始加热D 2Fe +3Cl22FeCl3 导管易被产品堵塞，尾气排入空气，易造成环境污染 产品易潮解 在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置

【解析】实验室利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气，发生反应的化学方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑。

D装置反应前有空气，空气中的氧气能在加热条件下与铁粉反应，需排除装置中的空气，当B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，说明已经完全排除空气，再开始加热D。

铁在加热条件下与氯气反应生成氯化铁，发生反应的化学方程式为2Fe +3Cl22FeCl3。

因FeCl3遇冷易凝华，另外没有尾气处理，则装置(I)的主要缺点是导管易被产品堵塞，尾气排入空气，易造成环境污染。

氯化铁易潮解，而装置(Ⅱ)中无干燥氯气的装置，改进措施是在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置。