Question

工业上，向500～600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。

（1）写出仪器的名称：a_______，b________。

（2）A中反应的化学方程式为________。C中反应的化学方程式为________。

（3）装置B中加入的试剂是________。

（4）已知：向热铁屑中通入氯化氢气体可以生产无水氯化亚铁。为防止有杂质FeCl₂生成，可在装置__和__（填字母）间增加一个盛有________的洗气瓶。

（5）装置D的作用是________。为防止水蒸气影响无水氯化铁的制取，请你提出一个对装置D的改进方案：________。

（6）反应结束后，取少量装置C中的固体于试管中，加入足量盐酸，固体完全溶解，得到溶液X。证明溶液X中含有FeCl₃的试剂是________，观察到的现象是________。

Answer

分液漏斗 圆底烧瓶 4HCl（浓）+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 2Fe+3Cl22FeCl3 浓硫酸 A B 饱和食盐水 除去过量氯气，防止其污染空气 改为一个盛有碱石灰的干燥管（或在装置C和D之间增加一个盛有浓硫酸的洗气瓶） 硫氰化钾溶液（或苯酚溶液） 溶液变为红色（或溶液变为紫色）

【解析】

装置A是制备氯气的发生装置，生成的氯气中含氯化氢和水蒸气，通过装置B中浓硫酸干燥氯气，通过装置C反应生成无水氯化铁，剩余气体通过氢氧化钠溶液吸收，据此判断。

（1）由仪器的构造可知a为分液漏斗，b为圆底烧瓶；

（2）A装置制取的是氯气，实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热制取，化学反应方程式为4HCl（浓）+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；C为氯气与铁制备氯化铁，反应方程式为2Fe+3Cl22FeCl3；

（3）为制备无水氯化铁，B装置应为盛有浓硫酸的干燥氯气的装置，即装置B中加入的试剂是浓硫酸；

（4）制备的氯气中混有氯化氢气体，所以需在干燥之前除氯化氢，故在A与B间添加饱和食盐水的装置；

（5）氯气有毒，会污染空气，D装置用氢氧化钠除未反应完的氯气，防止其污染空气；为制备无水氯化铁，防止D中水蒸气进入C装置，可选用碱石灰的干燥管，既能吸收氯气，又能吸水，或在装置C和D之间增加一个盛有浓硫酸的洗气瓶；

（6）检验铁离子用硫氰化钾或者苯酚，若有铁离子，硫氰化钾溶液变红色，苯酚溶液变紫色。