Question

（12分）实验室利用下列装置可以准备FeCl₃（加热、夹持装置和固定装置已略去）。圆底烧瓶中盛装KMnO₄，分液漏斗中盛装浓盐酸，B中盛装纯铁粉。已知信息：① FeCl₃的熔点为306℃，沸点为315℃。②FeCl₃遇水蒸气会产生白雾。请回答下列问题：

（1）检查A装置气密性的操作方法是             。

（2）按气流由左向右流动的方向为A→（  ）→（  ）→（  ）→（  ）→（  ）相连进行实验。

（3）C装置的作用是           。

（4）用0.2mol的高锰酸钾固体和足量的浓盐酸完全反应后，得到标准状况下氯气的体积为11.2L，则含锰元素的生成物中锰元素的化合价为           。

（5）写出A装置中发生反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目           。

（6）检验产品中是否含有FeCl₂的实验方案为           。

Answer

(1)A连接导气管，将导气管放入水中，关闭分液漏斗活塞，微热圆底烧瓶或用热毛巾捂住容器，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，停止微热或拿走热毛巾，导管内有一段水柱，说明气密性良好。

（2）A→(F)→(D)→(B)→（E）→（C）

(3)防止空气中的水蒸气进入E装置与氯化铁反应：吸收剩余Cl2，防止污染空气（4）+2价（5）

（6）取少量FeCl3固体溶于水，滴加酸性KMnO4溶液褪色，说明含有FeCl3；如果KMnO4溶液不褪色，说明不含有FeCl3。

【解析】

试题分析：（1）检查A装置气密性的操作方法是A连接导气管，将导气管放入水中，关闭分液漏斗活塞，微热圆底烧瓶或用热毛巾捂住容器，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，停止微热或拿走热毛巾，导管内有一段水柱，说明气密性良好。（2）在装置A中制取氯气；由于浓盐酸偶挥发性，所以在制取的氯气中含有杂质HCl及水蒸汽，显通过装置F除去其中的HCl，然后通过装置D除去其中的水蒸汽；把干燥纯净的氯气通入到装置B中与Fe在加热时发生反应正确FeCl3，在装置E中收集FeCl3.由于该物质遇水溶液潮解，而且未反应的氯气也要进行尾气处理，所以最后通过装置C吸收氯气及防止空气中的水蒸汽进入到收集装置。所以按气流由左向右流动的方向为A→(F)→(D)→(B)→（E）→（C）；（4）在氧化还原反应中电子得失数目相等。n(Cl2)= 11.2L÷22.4L/mol=0. 5mol，n(e-)=0. 5mol×2=1.0mol，则0.2mol的高锰酸钾固体在反应中得到电子的物质的量是1.0mol，每1mol的KMnO4得到电子为1.0mol÷0.2mol=5。由于在KMnO4中Mn的化合价为+7价，所以得到5个电子后元素的化合价为+2价；（5）在A装置中用KMnO4与浓盐酸反应发生反应的化学方程式并电子转移的方向和数目是

；（6）检验产品中是否含有FeCl2的实验方案为取少量FeCl3固体溶于水，滴加酸性KMnO4溶液褪色，说明含有FeCl3；如果KMnO4溶液不褪色，说明不含有FeCl3。

考点：考查装置的连接顺序、装置气密性的检查、氧化还原反应方程式的书写及电子转移的表示、微粒的检验方法的知识。