Question

【题目】氯化铁在现代生产和生活中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水氯化铁并对产物做了如下探究实验。

已知：Ⅰ.无水氯化铁在空气中易潮解，加热易升华；

Ⅱ.工业上，向500~600℃的铁屑中通入氯气可生产无水氯化铁；

Ⅲ.向炽热铁屑中通入氯化氢可以生产无水氯化亚铁和氢气。

请回答下列问题：

（1）装置的连接顺序为 _____________（按气流从左向右的方向，填仪器接口字母）。

（2）装置D的作用是 _________;

若缺少装置E对本实验造成的影响是_________________________________________。

（3）工业生产中，会将装置D中的干燥剂换成无水氯化钙，通过装置D后产生的过量氯气再用氯化亚铁溶液吸收，得到氯化铁溶液作为副产品。氯化亚铁溶液因吸收Cl2失去作用而失效，下列试剂中能够检验氯化亚铁溶液是否完全失效的所用的试剂是_____________。

（4）实验结束并冷却后，将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油（反应过程中不振荡），充分反应后，进行如下实验：

淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是 __________ （用离子方程式表示）。

实验	操作		现象
实验甲：取褪色后溶液3等份	第1份	滴加FeCl3溶液	无明显变化
	第2份	滴加KSCN溶液	溶液变为红色
	第3份	滴加稀盐酸和BaCl2	产生白色沉淀
实验乙：取与褪色后溶液同浓度的FeCl3溶液	滴加2滴KSCN溶液，溶液变红，再通入O2		无明显变化

根据实验现象判断，以下说法不正确的是 _____（填选项字母）。

A. 实验甲说明是Fe3+发生了反应而不是SCN—发生反应

B. 实验甲说明是SCN—发生了反应而不是Fe3+发生反应

C.实验甲中第3份溶液中生成的白色沉淀为BaSO4

D.实验乙排除H2O2分解产生的O2氧化SCN—的可能

由实验甲和乙得出的结论为______________________________ 。

Answer 1

【答案】 aghdebcf 防止空气中水蒸气进入，使产品不纯；吸收多余氯气防止污染空气 Fe和HCl高温下反应生成FeCl2和H2，生成的H2和Cl2混合受热会发生爆炸 铁氰化钾溶液 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O A H2O2将SCN-氧化成SO42-

【解析】(1)浓硫酸具有吸水性能作氯气干燥剂、碱石灰具有碱性而吸收氯气、饱和食盐水吸收氯化氢而抑制氯气溶解，装置排列顺序为气体的制取→洗气→干燥→氯气和铁的反应→尾气处理，所以装置连接顺序为a→g→h→d→e→b→c→f，故答案为：aghdebcf；

(2)D中碱石灰的作用是吸收多余污染气体，防止空气中水蒸气进入装置B，吸收没有反应完的氯气，以防污染空气，防止空气中水蒸气进入，使产品不纯，若缺少装置E，氯气中混有HCl，HCl和Fe反应生成的H2与Cl2混合受热发生爆炸，且有杂质氯化亚铁生成，故答案为：吸收没有反应完的氯气，以防污染空气；防止空气中水蒸气进入，使产品不纯；HCl和Fe反应生成的H2与Cl2混合受热发生爆炸；

(3)检验氯化亚铁溶液是否完全失效，只要检验其中不存在氯化亚铁即可，因此可以选用铁氰化钾溶液检验，看是否生成蓝色沉淀，故答案为：铁氰化钾溶液；

(4)Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，从而增大Fe3+浓度，Fe3+、SCN-反应生成Fe(SCN)3，从而增大络合物浓度，溶液颜色加深，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O；实验甲中第1份溶液中滴加FeCl3溶液无明显变化；第2份溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明是SCN—发生了反应而不是Fe3+发生反应，故A错误，B正确；双氧水具有强氧化性，能够将SCN—氧化为硫酸根离子，因此实验甲中第3份溶液中生成的白色沉淀为BaSO4，故C正确；实验乙：取与褪色后溶液同浓度的FeCl3溶液滴加2滴KSCN溶液，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明不是氧气的作用，故D正确；只有A不正确；红色褪去的同时有气体生成，经检验气体为O2，说明有氧化还原反应的发生，实验甲说明溶液中铁离子没有变化，有硫酸根离子生成，实验乙另取同浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明O2不能氧化SCN-，则该硫酸根离子由H2O2将SCN-氧化成SO42-，故答案为：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O；A；H2O2将SCN-氧化成SO42-。