FeCl3是重要的化工原料,无水*化铁在300℃以上升华,遇潮湿空气极易潮解(1)制备无水*化铁①仪器X的名称...
问题详情:
FeCl3是重要的化工原料,无水*化铁在300℃以上升华,遇潮湿空气极易潮解
(1)制备无水*化铁
①仪器X的名称为____。
②装置的连接顺序为a→____→i,k→____(按气流方向,用小写字母表示)。
③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+,其原因为____。
(2)探究FeCl3与SO2的反应
已知反应体系中存在下列两种化学变化:
(i) Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)62+(红棕*);
(ii) Fe3+与SO2发生氧化还原反应,其离子方程式为①____
②_________
③_________
④实验结论:反应(i)、(ii)的活化能大小关系是:E(i)____E(ii)(填“>”、 “<”或“=”,下同),平衡常数大小关系是:K(i)__________K(ii)。
⑤另取5 mL l molL-l FeC13溶液,先滴加2滴浓盐*,再通入SO2至饱和。几分钟后,溶液由黄*变为浅绿*,由此可知:促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施是____。
【回答】
圆底烧瓶 h,i→d,e g,f→b(c) 未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+ SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+ Fe(OH)3胶体 生成蓝*沉淀 < < 增强FeCl3溶液的**
【分析】
(1)首先制取*气,然后除杂、干燥,再与铁粉反应,冷凝法收集升华出的FeCl3,最后连接盛有碱石灰的干燥管,吸收未反应的*气,防止空气中的水蒸气使FeCl3水解。F中剩余固体可能为未升华的FeCl3与未反应的铁粉的混合物,溶于水发生反应可生成FeCl2,以此分析解答;
(2) ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式;
②没有出现丁达尔现象,说明红棕*物质不是Fe(OH)3胶体;
③用K3Fe(CN)6溶液检验Fe2+生成蓝*沉淀;
④反应(i)比反应(ii)快,则活化能:E(i)<E(ii);反应(ii)进行的程度更大,则平衡常数:K(i)<K(ii);
⑤增强FeCl3溶液的**能使氧化还原反应(ii)加快。
【详解】
(1)①由仪器构造可知,仪器X的名称为圆底烧瓶,
故*为圆底烧瓶;
②首先制取*气,然后除杂、干燥,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*气,所以f接b,则装置的连接顺序为a→h,i→d,e→i,k→g,f→b,
故*为h,i→d,e;g,f→b(c);
③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+,其原因为未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+,
故*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+;
(2) ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+,
故*为SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+;
②没有出现丁达尔现象,说明红棕*物质不是Fe(OH)3胶体,
故*为Fe(OH)3胶体;
③K3Fe(CN)6和Fe2+生成蓝*沉淀,
故*为生成蓝*沉淀;
④由实验现象可知,FeCl3与SO2首先发生反应(i),说明反应(i)比反应(ii)快,则活化能:E(i)<E(ii);反应最终得到Fe2+,说明反应(ii)进行的程度更大,则平衡常数:K(i)<K(ii)。
故*为<;<;
⑤该实验先滴加2滴浓盐*,使反应(ii)加快,说明增强FeCl3溶液的**能使氧化还原反应(ii)加快,
故*为增强FeCl3溶液的**。
知识点:铁和铁的化合物
题型:实验,探究题
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