Question

【题目】氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁．实验室制备装置和工业制备流程图如图：

已知：①无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K．
②废铁屑中的杂质不与盐酸反应
③不同温度下六水合氯化铁在水中的溶解度如表：

温度/℃	0	20	80	100
溶解度（g/100 g H2O）	74.4	91.8	525.8	535.7

实验室制备操作步骤如下：
Ⅰ打开弹簧夹K1 ， 关闭弹簧夹K2 ， 并打开活塞a，缓慢滴加盐酸．
Ⅱ当装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变时，关闭弹簧夹K1 ， 打开弹簧夹K2 ， 当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a．
Ⅲ将烧杯中溶液经过一系列操作后得到FeCl36H2O晶体．
（1）烧杯中足量的H2O2溶液的作用是 ．
（2）为了测定废铁屑中铁的质量分数，操作Ⅱ中“…”的内容是 ．
（3）从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是：加入后、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
（4）试写出吸收塔中反应的离子方程式： ．
（5）捕集器温度超过673K时，存在相对分子质量为325的铁的氯化物，该物质的分子式为
（6）FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定：称取m g无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，配制成100mL溶液；取出10.00mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入几滴淀粉溶液，并用c molL﹣1 Na2S2O3溶液滴定，消耗V mL（已知：I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣）．
①滴定过程中可能造成实验结果偏低的是
A．锥形瓶未润洗 B．锥形瓶中溶液变色后立刻停止滴定，进行读数
C．滴定管尖嘴内滴定前无气泡，滴定终点发现气泡 D．滴定终点时仰视读数
②样品中氯化铁的质量分数．

Answer 1

【答案】
（1）把亚铁离子全部氧化成三价铁离子
（2）装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变
（3）盐酸
（4）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
（5）Fe2Cl6
（6）BC；
【解析】解：（1）根据实验装置和操作步骤可知，实验室制备无水FeCl3 ， 是利用铁与盐酸反应生成FeCl2 ， 然后把FeCl2氧化成FeCl3 ， 先制得FeCl36H2O晶体，再脱结晶水制得无水FeCl3 ． 烧杯中足量的H2O2溶液是作氧化剂，把亚铁离子全部氧化成三价铁离子；
所以答案是：把亚铁离子全部氧化成三价铁离子；（2）铁与盐酸反应完全时，不再产生氢气，所以装置A中不产生气泡或量气管和水准管的液面不再变化，此时，可将A中FeCl2溶液放入烧杯中进行氧化；
所以答案是：装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变；（3）从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是：加入盐酸后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
所以答案是：盐酸；（4）从工业制备流程图分析可知，反应炉中进行的反应是 2Fe+3Cl2=2FeCl3 ， 因此，进入吸收塔中的尾气是没有参加反应的氯气，在吸收塔中氯气被吸收剂吸收，反应后生成2FeCl3溶液，所以吸收剂应是2FeCl2溶液，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；
所以答案是：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；（5）捕集器收集的是气态FeCl3 ， FeCl3的相对分子质量是162.5，由相对分子质量为325的铁的氯化物可以推出，当温度超过673K时，二分子气态FeCl3可以聚合生成双聚体Fe2Cl6；
所以答案是：Fe2Cl6；（6）①A．锥形瓶未润洗，导致标准液被稀释，消耗的标准液体积偏高，则测定结果偏大，故A错误；
B．锥形瓶中溶液变色后立刻停止滴定，反应液未充分混合，进行读数标准液使用偏少，测定结果偏低，故B正确；
C．滴定管尖嘴内滴定前无气泡，滴定终点发现气泡，则标准液体积读数偏小，测定结果偏低，故C正确；
D．滴定终点时仰视读数，读数比实际偏大，测定结果偏大，故D错误；
所以答案是：BC；
②由反应：2Fe3++2I ﹣=2Fe2++I2； I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣；可得关系式：

2Fe3+﹣I2﹣	2S2O32﹣
1	1
n	cV×10﹣3

所以 n（Fe3+）=cV10﹣3 mol×10=0.01cVmol，
所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量为0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg
所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量分数为 = %；
所以答案是： ．