【題目】鐵有兩種氯化物,都是重要的化工試劑,它們的一些性質(zhì)及制備方法如下所示:

.氯化鐵:熔點為306 ℃,沸點為315 ℃,易吸收空氣中的水分而潮解。工業(yè)上采用向500600 ℃的鐵粉中通入氯氣來生產(chǎn)無水氯化鐵。

.氯化亞鐵:熔點為670 ℃,易升華。工業(yè)上采用向熾熱鐵粉中通入氯化氫來生產(chǎn)無水氯化亞鐵。

實驗室可用下圖所示的裝置模擬工業(yè)生產(chǎn)無水氯化鐵,請回答相關(guān)問題:

(1)裝置A用于KMnO4固體與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,a管的作用是______________,反應(yīng)的離子方程式為__________。

(2)導(dǎo)管b口應(yīng)與_______________(從虛線框內(nèi)裝置中選擇一個裝置,用字母代號填空)連接,這樣可避免反應(yīng)系統(tǒng)與環(huán)境間的相互影響。

(3)實驗完成后,取廣口瓶C中收集到的產(chǎn)物進行如下測定

①稱取4.2 g樣品溶于過量的稀鹽酸中;②加入足量H2O2;③再加入足量NaOH溶液;④過濾、洗滌后灼燒沉淀;⑤稱量所得紅棕色固體為2.40 g。則該樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為_________。

(4)由以上數(shù)據(jù)分析和計算得出結(jié)論:

①用此裝置制得的無水氯化鐵含鐵量___________ (偏高偏低”),顯然其中含有較多的___________(填化學(xué)式)雜質(zhì)。

②若要得到較純凈的無水氯化鐵,可采取的裝置改進措施是 ______。

【答案】2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 平衡壓強,使液體順利滴下 F 40% 偏高 FeCl2 AB裝置間增加一個飽和食鹽水的洗氣裝置,除去氯氣中混有的HCl

【解析】

由實驗裝置可知,A中發(fā)生2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2Oa管中導(dǎo)氣管是維持分液漏斗和圓底燒瓶的壓強相等,使液體順利滴下。B中濃硫酸干燥氯氣,C中發(fā)生2Fe+3Cl2-2FeCl3,水槽中冰水冷卻,C中收集到FeCl3,若產(chǎn)物中混有FeCl2,可利用其還原性或與K3[Fe(CN)6]溶液生成藍色沉淀檢驗,F為干燥管,F中為堿石灰可吸收未反應(yīng)的氯氣,且防止空氣中水進入裝置C中導(dǎo)致氯化鐵水解,以此來解答。

(1)在裝置A中,用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,a管中導(dǎo)氣管是維持分液漏斗和圓底燒瓶的壓強相等,使液體順利滴下,

故答案為:2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;平衡壓強,使液體順利滴下;

(2)儀器F的名稱是干燥管;D中裝的藥品是堿石灰,其作用是吸收未反應(yīng)的氯氣,且防止空氣中水進入裝置C中導(dǎo)致氯化鐵水解,

故答案為:F;

(3) )取裝置C中的產(chǎn)物,按以下步驟進行測定:①稱取4.20g產(chǎn)品溶于過量的稀鹽酸中;②加入足量H2O2溶液;③再加入足量NaOH溶液;④過濾、洗滌后灼燒沉淀;⑤稱量所得紅棕色固體為2.40g,可知氧化鐵為2.40g,由Fe元素守恒可知該樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為×100%=40%,

故答案為:40%;

(4)①因鹽酸易揮發(fā),未除去氯氣中的HCl,由FeCl2Fe的質(zhì)量分數(shù)大于FeCl3Fe的質(zhì)量分數(shù)可知,用題目所給的裝置制得的產(chǎn)物中,鐵元素含量偏高,說明含有FeCl2雜質(zhì),

故答案為:偏高;FeCl2;

②若要得到較純凈的無水氯化鐵,可采取的裝置改進措施在AB裝置間增加一個飽和食鹽水的洗氣裝置,除去氯氣中混有的HCl

故答案為:在AB裝置間增加一個飽和食鹽水的洗氣裝置,除去氯氣中混有的HCl

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機物的結(jié)構(gòu)可用鍵線式表示,CH3CH=CHCH3可簡寫為。有機物X的鍵線式為,下列說法不正確的是(

A. X的化學(xué)式為C8H8

B. 有機物YX的同分異構(gòu)體,且屬于芳香烴,則Y的結(jié)構(gòu)簡式為

C. X能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

D. X與足量的H2在一定條件下反應(yīng)可生成飽和烴Z, Z的一氯代物有4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按以下步驟可由合成 (部分試劑和反應(yīng)條件已略去)。

請回答下列問題:

1)分別寫出B、D的結(jié)構(gòu)簡式:B__,D___

2)反應(yīng)①~⑦中屬于消去反應(yīng)的是__,屬于加成反應(yīng)的是__(填寫序號)。

3)如果不考慮⑥、⑦反應(yīng),對于反應(yīng)⑤,得到E的可能的結(jié)構(gòu)簡式為__。

4)試寫出C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式:__(有機物寫結(jié)構(gòu)簡式并注明反應(yīng)條件)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗中,所使用的裝置(夾持裝置略)、試劑和操作方法有錯誤的是()

A.用裝置甲觀察Fe(OH)2的生成

B.用裝置乙除去CO中的CO2

C.用裝置丙配制一定物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液

D.裝置丁為25mL滴定管,讀數(shù)為11.80mL

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])雙稱黃血鹽,是一種重要的化工原料。檢驗三價鐵發(fā)生的反應(yīng)為:K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍) +3KCl,回答問題:

(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式_________。

(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共價鍵外,還有______________。含有12mol σ鍵的K4[Fe(CN)6的物質(zhì)的量為________mol。

(3)黃血鹽中N原子的雜化方式為______C、NO的第一電離能由大到小的排序為_____,電負性由大到小的排序為________。

(4)FeNa、K的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

鈉的熔點比鉀更高,原因是__________________________。

Fe原子半徑是r cm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,鐵的相對原子質(zhì)量為a,則鐵單質(zhì)的密度是_______g/cm3。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗裝置符合實驗?zāi)康氖牵?/span>

目的

粗銅的精煉

驗證NaCl溶液(含酚酞)的產(chǎn)物

在鐵制品上鍍銅

構(gòu)成原電池

裝置

選項

A

B

C

D

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)利用如圖裝置,進行NH3與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成MN2、H2O,通過測量生成水的質(zhì)量來測定M的相對原子質(zhì)量。a中試劑是濃氨水。

①儀器a的名稱為_________,儀器b中裝入的試劑可以是___________

②按氣流方向正確的裝置連接順序為_________(填字母,裝置可重復(fù)使用)

(2)亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽,在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛,F(xiàn)用下圖所示裝置(夾持裝置已省略)及藥品,探究亞硝酸鈉與硫酸反應(yīng)及氣體產(chǎn)物成分。

已知:ⅰ.NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O

.氣體液化的溫度:NO2(21)NO(-152)

①反應(yīng)前應(yīng)打開彈簧夾,先通入一段時間氮氣,目的是________________。

②為了檢驗裝置A中生成的氣體產(chǎn)物,儀器的連接順序(從左向右連接)A→_________;組裝好儀器后,接下來進行的操作是__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下,下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是

A.CH3COONaCH3COOH混合溶液[pH7,c(Na)0.1 mol·L1]c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H)c(OH)

B.20 mL 0.1 mol·L1 CH3COONa溶液中加入0.1 mol·L1鹽酸至溶液pH7c(CH3COOH)c(Cl)

C.0.1 mol·L1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L1 Na2CO3溶液等體積混合(無氣體逸出)c()c(CH3COOH)c(H2CO3)

D.0.4 mol·L1 CH3COOH溶液和0.2 mol·L1 NaOH溶液等體積混合(pH7):c(CH3COOH)c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】除去下列物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)(括號中的物質(zhì))的方法中錯誤的是(

A.H2(HCl):通過水洗滌再干燥

B.NONO2):通過水洗滌再干燥

C.Na2CO3固體(NaHCO3):加熱混合物

D.Fe2+溶液(Fe3+):加入Cu

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