Question

【题目】向炙热的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。

回答下列问题：

（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为___，B中加入的试剂是___，D中盛放的试剂____。

（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取____，尾气的成分是___，仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是____、____。

（3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少量FeCl3，原因可能是____，欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先___，再____。

Answer 1

【答案】MnO2 ＋ 4HCl(浓) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O 浓硫酸 NaOH溶液 HCl HCl和H2 发生倒吸 可燃性气体H2不能被吸收 氯化亚铁被装置内的氧气氧化 通入HCl气体一段时间(排出装置内空气) 点燃C处酒精灯

【解析】

由制备氯化铁的实验装置可以知道，A中浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，B中浓硫酸干燥氯气，C中Fe与氯气反应生成氯化铁，D中NaOH溶液吸收尾气；
若制备无水氯化亚铁，A中浓硫酸与NaCl反应生成HCl，B中浓硫酸干燥HCl，C中炽热铁屑中与HCl反应生成无水氯化亚铁，D为尾气处理，但导管在液面下可发生倒吸。

⑴由制备氯化铁的实验装置可以知道，A中浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，反应为

MnO2 ＋ 4HCl(浓) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O，装置B主要作用是干燥氯气，因此B中加入的试剂是浓硫酸，D装置主要是处理尾气，因此用NaOH溶液来处理尾气；故答案分别为MnO2 ＋ 4HCl(浓) MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O；浓硫酸；NaOH溶液；

⑵制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取HCl，Fe与HCl反应生成氢气，可以知道尾气的成分是HCl和H2，若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收，故答案分别是HCl；HCl和H2；发生倒吸；可燃性气体H2不能被吸收；
⑶若操作不当，制得的FeCl2会含有少量FeCl3，主要原因是氯化亚铁被装置内的氧气氧化，欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先通入HCl气体一段时间(排出装置内空气)，再点燃C处酒精灯，故答案分别是氯化亚铁被装置内的氧气氧化；通入HCl气体一段时间(排出装置内空气)；点燃C处酒精灯。