Question

某实验小组用工业上废弃固体（主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃混合物）制取铜和FeCl₃固体，设计的操作流程如下：

（1）除酒精灯和铁架台或三角架外，①中所需的容器为______，①和⑥中都用到的仪器为______．
（2）固体B加入稀盐酸后，④的操作是______．
（3）试剂x的化学式为______，X与溶液B反应的离子方程式为______．
（4）在实验室中，用36.5%（密度为1.19g?mL^-1）的盐酸，配制1L 3mol?L^-1的盐酸，则需量取36.5%的盐酸______mL．
（5）简述溶液C中所含金属阳离子的检验方法______．
（6）第⑦步操作中，所需装置如图所示：

①按气流方向从左到右的顺序，各装置的连接顺序为______．
②C的作用是______．

Answer 1

解：（1）①、灼烧固体应该放在坩埚中；①和⑥操作都用到玻璃棒，故答案为：坩埚； 玻璃棒；
（2）固体B加入稀盐酸后，再过滤、洗涤，得到A溶液，故答案为：过滤、洗涤；
（3）试剂X具有氧化性，将亚铁离子氧化成三价铁离子，可以选用双氧水，反应方程式为：2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
故答案为：H₂O₂；2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（4）配制1L 3mol?L^-1的盐酸，需要3mol的氯化氢，设需要36.5%（密度为1.19g?mL^-1）的盐酸的体积为VmL，则有：3mol×36.5g/mol=VmL×1.19g?mL^-1×36.5%，解得V=252.1mL；
故答案为：252.1；
（5）溶液C中所含金属阳离子是Fe³⁺，检验方法是：取少量C于试管中，逐滴加入过量的20%KSCN溶液，如溶液变红色，则含有Fe³⁺；
故答案为：取少量C于试管中，逐滴加入过量的20%KSCN溶液，如溶液变红色，则含有Fe³⁺；
（6）①、加热氯化铁晶体制取氯化铁固体，需要在氯化氢气体中进行，装置连接应该是先制取、干燥氯化氢，然后通入盛有氯化铁晶体的大试管，最后吸收氯化氢，连接顺序是：DABC，故答案为：DABC；
②、C是用来吸收氯化氢和防止水蒸气加入试管的，故答案为：吸收HCl和防止空气中的水蒸气进入．
分析：（1）①、固体灼烧用到坩埚；①和⑥中都用到的玻璃棒；
（2）④的操作是过滤、洗涤；
（3）x为氧化剂，可以是双氧水，反应方程式：H₂O₂ 2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（4）配制1L 3mol?L^-1的盐酸需要氯化氢3mol，根据“36.5%（密度为1.19g?mL^-1）的盐酸”求算盐酸的体积；
（5）三价铁离子的检验方法；
（6）①、先制取氯化氢气体，然后用浓硫酸干燥，再通入加热的氯化铁晶体，最后用碱石灰吸收氯化氢；
②、C的作用是吸收HCl和防止空气中的水蒸气进入．
点评：本题考查氯化铁固体的制取，注重了基础知识考查，注意分析题中信息，合理解答，本题难度中等．