三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常用的化學(xué)試劑.某同學(xué)利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備FeCl3?6H2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,其實(shí)驗(yàn)步驟如下:A中放有廢鐵屑,燒杯中盛有過(guò)量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過(guò)量的鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開(kāi)b進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒入蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使剩余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3?6H2O晶體.填寫(xiě)下列空白:
(1)收集導(dǎo)管B處的氣體可采用的方法是
用排水法或向下排空氣法
用排水法或向下排空氣法
.滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之鹽酸與純鐵粉反應(yīng)要快,其原因是
因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì),形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快
因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì),形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快

(2)燒杯內(nèi)放過(guò)量稀HNO3的原因是
稀HNO3有強(qiáng)氧化性,為保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
稀HNO3有強(qiáng)氧化性,為保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
.發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O
3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O

(3)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,彈簧夾a都必須打開(kāi),除為排出產(chǎn)生的氣體外,另一個(gè)目的是
與大氣相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中
與大氣相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中

(4)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl3?6H2O,而不用直接蒸干的方法來(lái)制得晶體的理由是
因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O
因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O

(5)你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)存在的缺點(diǎn)可能有:
反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境;用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)有Fe(NO33生成而使制得的FeCl3?6H2O不純
反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境;用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)有Fe(NO33生成而使制得的FeCl3?6H2O不純
分析:(1)導(dǎo)管B處的氣體為氫氣;原電池使反應(yīng)速率加快;
(2)稀HNO3有強(qiáng)氧化性,使Fe2+ 全部氧化成Fe3+;
(3)使分液漏斗中的酸可滴入A中;
(4)FeCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解;
(5)無(wú)尾氣處理裝置,用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)引入硝酸根離子;
解答:解:(1)導(dǎo)管B處的氣體為氫氣,氫氣密度比空氣小且不溶于水,可用排水法或向下排空氣法收集;Cu與鐵形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快,
故答案為:用排水法或向下排空氣法;因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì),形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快;
(2)過(guò)量的稀HNO3保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+;反應(yīng)的離子方程式是3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,
故答案為:稀HNO3有強(qiáng)氧化性,為保證使Fe2+全部氧化成Fe3+;3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)使分液漏斗中的酸可滴入A中,故答案為:與大氣相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中;
(4)因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O,
故答案為:因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O;
(5)無(wú)尾氣處理裝置,用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)引入硝酸根離子使制得的FeCl3?6H2O不純,
故答案為:反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境;用稀HNO3氧化FeCl2時(shí)會(huì)有Fe(NO33生成而使制得的FeCl3?6H2O不純;
點(diǎn)評(píng):本題考查鐵及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),難度不大,注意因?yàn)镕eCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽水解:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,加熱蒸干時(shí)使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3?6H2O.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中必不可少的重要試劑。某興趣小組利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備 FeCl3·6H2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,A中放有m g廢鐵屑,燒杯中盛有過(guò)量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過(guò)量的稀鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開(kāi)b 進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒入蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使多余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3·6H2O晶體。

填寫(xiě)下列空白:

(1)如何檢查裝置A的氣密性:________________________。

(2)滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之同濃度鹽酸與純鐵粉反應(yīng)要快,其原因是_____________

___________________。

(3)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl3·6H2O晶體,而不用直接蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)制得晶體的理由是_______________________________________________________。

(4)用該法制得的晶體中往往混有Fe (NO3)3,為了制得較純凈的FeCl3·6H2O,可將燒杯內(nèi)的稀硝酸換成________________________________________。

(5)若要測(cè)廢鐵屑的純度,可測(cè)出從B中放出氣體的體積V (已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,單位:L),則廢鐵屑的純度為_(kāi)_________(用含m、V的代數(shù)式表示),請(qǐng)?jiān)诳驁DC中畫(huà)出必要的裝置。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中必不可少的重要試劑。某同學(xué)利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備FeCl3·6H2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,A中放有m克廢鐵屑,燒杯中盛有過(guò)量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過(guò)量的稀鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開(kāi)b進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒人蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使多余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3·6H2O晶體。

填寫(xiě)下列空白:

  (1)如何檢查裝置A的氣密性:                   。

(2)滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之同濃度鹽酸與鐵粉反應(yīng)要快,其原因是          。

(3)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl3·6H2O晶體,而不用直接蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)制得晶體的理由                   。

(4)用該法制得的晶體中往往混有Fe(NO33,為了制得較純凈的FeCl3·6H2O,可將燒杯內(nèi)的稀硝酸換成         。

(5)若要測(cè)廢鐵屑的純度,可測(cè)出從B處放出氣體的體積,測(cè)量氣體體積時(shí),需待氣體冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行,現(xiàn)有下列裝置測(cè)定從B處放出氣體的體積(忽略導(dǎo)管在量筒中所占的體積),應(yīng)選用          (填序號(hào)),理由是          。

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012屆浙江省東陽(yáng)中學(xué)高三下學(xué)期階段檢測(cè)化學(xué)試卷 題型:填空題

三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中必不可少的重要試劑。某同學(xué)利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備FeCl3·6H2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,A中放有m克廢鐵屑,燒杯中盛有過(guò)量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過(guò)量的稀鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開(kāi)b進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒人蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使多余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3·6H2O晶體。

填寫(xiě)下列空白:
(1)如何檢查裝置A的氣密性:                   。
(2)滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之同濃度鹽酸與鐵粉反應(yīng)要快,其原因是         。
(3)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl3·6H2O晶體,而不用直接蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)制得晶體的理由                   。
(4)用該法制得的晶體中往往混有Fe(NO33,為了制得較純凈的FeCl3·6H2O,可將燒杯內(nèi)的稀硝酸換成         。
(5)若要測(cè)廢鐵屑的純度,可測(cè)出從B處放出氣體的體積,測(cè)量氣體體積時(shí),需待氣體冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行,現(xiàn)有下列裝置測(cè)定從B處放出氣體的體積(忽略導(dǎo)管在量筒中所占的體積),應(yīng)選用         (填序號(hào)),理由是         。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年浙江省高三下學(xué)期階段檢測(cè)化學(xué)試卷 題型:填空題

三氯化鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中必不可少的重要試劑。某同學(xué)利用廢鐵屑(含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì))來(lái)制備FeCl3·6H2O,該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,A中放有m克廢鐵屑,燒杯中盛有過(guò)量的稀硝酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)a,關(guān)閉b,從分液漏斗內(nèi)向A中加過(guò)量的稀鹽酸,此時(shí)溶液呈淺綠色,再打開(kāi)b進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾結(jié)束后,取燒杯內(nèi)溶液倒人蒸發(fā)皿加熱,蒸發(fā)掉部分水并使多余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3·6H2O晶體。

填寫(xiě)下列空白:

  (1)如何檢查裝置A的氣密性:                    。

(2)滴加鹽酸時(shí),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之同濃度鹽酸與鐵粉反應(yīng)要快,其原因是          。

(3)將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl3·6H2O晶體,而不用直接蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)制得晶體的理由                    。

(4)用該法制得的晶體中往往混有Fe(NO33,為了制得較純凈的FeCl3·6H2O,可將燒杯內(nèi)的稀硝酸換成          。

(5)若要測(cè)廢鐵屑的純度,可測(cè)出從B處放出氣體的體積,測(cè)量氣體體積時(shí),需待氣體冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行,現(xiàn)有下列裝置測(cè)定從B處放出氣體的體積(忽略導(dǎo)管在量筒中所占的體積),應(yīng)選用          (填序號(hào)),理由是          。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案