Question

已知三氯化铁的熔点为，沸点为，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验：

装碱石灰的仪器是_________填仪器名称饱和食盐水的作用________。

装置的连接顺序为_______。

反应一段时间后熄灭酒精灯，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：

①固体混合物的成分是____________。填化学式

②淡黄色溶液中加入试剂X 生成淡红色溶液的离子反应方程式为________。

已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为。该小组内的同学们对红色褪去的原因提出了三种假设。

假设I：还原，使其转变为；

假设Ⅱ：分解生成，氧化试剂X；

假设Ⅲ：_______。如果表达中遇到试剂X，请写出其化学式。

并对假设进行了以下实验研究：

①取褪色后溶液三份，第一份滴加溶液无明显变化；第二份滴加试剂X，溶液出现红色；第三份滴加稀盐酸和溶液，产生白色沉淀。

②另取同浓度的 溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入，无明显变化。实验①说明假设__________不正确；实验②的目的是_______________；由实验①②得出假设________是正确的。

Answer

球形干燥管 除去氯气中的氯化氢气体 ，FeCl3 3 氧化KSCN I 证明假设II不成立 III

【解析】

(1)根据装置图判断仪器名称；制取的氯气中混有HCl，需要用饱和食盐水除去；

(2)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；

(3)①铁离子与硫氰根离子变红，加入过量双氧水溶液颜色变深，说明铁离子浓度增大；

②根据Fe3+和KSCN反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色；

(4)假设Ⅲ：自身就是一种强氧化剂，可能会将硫氰化钾氧化；

②根据②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-。

(1)装碱石灰的仪器是球形干燥管；浓盐酸易挥发，制取的氯气中会混有HCl气体，需要用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体；

(2) 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：aghdebcf；

(3)固体混合物加入过量稀盐酸后得到淡黄色溶液，可知含，试剂X是KSCN溶液，淡红色溶液，加入后颜色加深，证明浓度增大，证明溶液中存在，由此可知，固体混合物中可能含Fe、 ；和KSCN反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色，反应方程式为；

(4)溶液中有和，还有，红色褪去，可能是X消耗了，也可能是消耗了，故假设Ⅲ为氧化KSCN；实验①说明假设Ⅰ不正确，如果红色褪去是因为三价铁离子的原因，加入溶液应该红色复原，没有变化，证明不是的原因；实验②的目的是证明假设Ⅱ不成立，如果通入氧气，红色复原，证明假设 Ⅱ成立，结果没有变化，则说明Ⅱ不成立；由实验①②得出假设Ⅲ是正确的。