Question

对二氯苯可用作杀虫剂、防霉剂，合成染料等。某化学兴趣小组拟制备对二氨苯。

查阅资料如下：

①几种有机物的佛点如下表：

②化学原理：2FeCl₃+C₆H₅Cl→2FeCl₂+C₆H₄Cl₂+HCl。

③氯化铁易升华、易潮解。

I.如图，制备氯化铁

（1）仪器X中的离子反应方程式为__。

（2）装置的连接顺序为a→__(按气流方向，用小写字母表示，装置不重复使用)。

（3）g导管较粗，目的是__。

（4）实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe²⁺，原因是___。

II.制备对二氨苯

如图装置，在A中放入80gFeCl₃和22.5gC₆H₅Cl，控制反应温度在130℃左右，加热搅拌约3小时。冷却，过虑，分离提纯得到产品。

（5）仪器B的名称是___。

（6）该反应宜采用___(项序号)加热。

①酒粘灯    ②酒精喷灯    ③热水浴      ④油浴

（7）过滤，从滤液中分离出产品的实验操作是__。

（8）通过C中反应现象变化可以监控氯苯的转化率。若要监控氯苯的转化率达到或超过60%，则烧杯中的试剂可以是加有酚酞，且理论上含___gNaOH的溶液。(不考虑其他副反应)

Answer

MnO2+4H+ +2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O h→i→d→e→j→k→g→f→b→c 防止氯化铁冷凝成固体造成导管堵塞 未升华出的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+ 球形冷凝管 ④ 蒸馏 4.8

【解析】

实验Ⅰ室实验室制取氯气并净化后干燥氯气与金属化合的反应，据相应的原理回答即可，就是要注意一下小细节，例如，此处实验室制备氯气时，使用了加热条件、又提供了氯化铁的一些信息，肯定会在解题中用到，要结合问题灵活应用；实验Ⅱ则是有机制备题，牵涉到反应条件的控制，选择水浴还是油浴，差别在比100°C高还是低，另外结合信息找到分离纯化有机物的方法。

(1)制备氯气的常用方法是浓盐酸中的氯被氧化，如果是高锰酸钾等强氧化剂可以在室温下反应，本题要求在加热下进行，据此回答；

答案为：MnO2 +4H+ +2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O；

(2)只有纯净干燥的氯气才可以用于制备FeCl3，制取氯气、除去其中的HCl气体、干燥，洗气装置连接时导管应长进短出，所以a连接h，i接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3冷凝堵塞导管，出气导管应用粗导管，则e接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气，所以f接b，据此回答；

答案为：为a→h，i→d，e→j，k→g，f→b；

(3)题中信息：氯化铁易升华，则气态氯化铁就容易凝结，为防止FeCl3冷凝堵塞导管，出气导管应用粗导管，据此回答；

答案为：防止氯化铁冷凝成固体造成导管堵塞；

(4)实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，从反应后装置里可能存在的物质入手，有可能有多余的反应物Fe，自然也可能会有产物FeCl3，据此回答；

答案为：未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+;

(5)由仪器构造知，

答案为：球形冷凝管;

(6)实验条件需控制反应温度在130℃左右，水浴最高温度为100℃左右，油浴最高温度为200℃左右，则选择油浴加热较适宜；

答案为：④；

(7)过滤，滤液中含有对二氯苯、氯苯等有机混合物，表格种信息显示它们是互溶的液体有机物，沸点差较大，据此回答；

答案为：蒸馏；

(8)22.5g C6H5Cl为0.2mol，由反应方程式知，HCl为0.2mol×60%=0.12mol，则NaOH为0.12mol，质量为4.8g；

答案为：4.8。