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【题目】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

.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:

检验装置的气密性;

通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;

用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;

④……

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_________________________________

(2)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,第步操作是 _____________

(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)________

(4)装置B中冷水浴的作用为 ________;装置C的名称为________;装置DFeCl2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:________

(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。

.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)FeCl3H2S反应的离子方程式为 ______________________________

(7)电解池中H在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为________

(8)综合分析实验的两个反应,可知该实验有两个显著优点:

H2S的原子利用率为100%__________________。

【答案】(1)2Fe3Cl22FeCl3

(2)在沉积的FeCl3固体下方加热

(3)②⑤

(4)冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品 干燥管

K3[Fe(CN)6]溶液

(5)

(6)2Fe3H2S===2Fe2S2H

(7)Fe2e===Fe3

(8)FeCl3可以循环利用

【解析】根据FeCl3的性质及物质制备的相关知识解答。(1)Cl2Fe的反应为3Cl22Fe2FeCl3(2)根据FeCl3加热易升华的性质,可以对反应管中沉积FeCl3的部位加热,使其升华。(3)为了防止FeCl3潮解,赶尽装置中的空气,防止水蒸气存在;冷却时要在Cl2中冷却,并用干燥的N2赶尽Cl2(4)装置B中冷水浴的作用是将FeCl3蒸气冷却为FeCl3固体。装置C为干燥管。检验FeCl2是否失效就是检验D中是否存在Fe2,可以用K3[Fe(CN)6溶液检验,现象:若存在Fe2,溶液中有蓝色沉淀生成。(5)Cl2是有毒气体,可以用碱液吸收,如图所示。(6)H2SFeCl3发生氧化还原反应:2Fe3H2S===2Fe2S2H(7)因为阳极材料为石墨,故阳极是溶液中的Fe2放电:Fe2e===Fe3(8)实验的显著优点是H2S的利用率高,FeCl3可以循环利用。

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