三氯化铁是中学化学实验室中必不可少的重要试剂。某同学利用废铁屑（含少量铜等不与盐酸反应的杂质）来制

Question

三氯化铁是中学化学实验室中必不可少的重要试剂。某同学利用废铁屑（含少量铜等不与盐酸反应的杂质）来制备FeCl 3 ·6H 2 O，该同学设计的实验装置如图所示，A中放有m克废铁屑，烧杯中盛有过量的稀硝酸，实验时打开a，关闭b，从分液漏斗内向A中加过量的稀盐酸，此时溶液呈浅绿色，再打开b进行过滤，过滤结束后，取烧杯内溶液倒人蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使多余HNO 3 分解，再降温结晶得FeCl 3 ·6H 2 O晶体。 填写下列空白：（1）如何检查装置A的气密性： 。（2）滴加盐酸时，发现反应速率较之同浓度盐酸与铁粉反应要快，其原因是 。（3）将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl 3 ·6H 2 O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由 。（4）用该法制得的晶体中往往混有Fe（NO 3 ） 3 ，为了制得较纯净的FeCl 3 ·6H 2 O，可将烧杯内的稀硝酸换成 。（5）若要测废铁屑的纯度，可测出从B处放出气体的体积，测量气体体积时，需待气体冷却至室温时进行，现有下列装置测定从B处放出气体的体积（忽略导管在量筒中所占的体积），应选用 （填序号），理由是 。

Answer 1

（1）关闭活塞a、活塞b，打开分液漏斗活塞和瓶盖，从中注水，漏斗下端会形成一段液柱，一段时间后，若液柱缓缓下移，说明气密性不好，若液柱停止不动，则说明气密性好。（或关闭分液漏斗活塞和活塞b，打开活塞a，将管口B接一段带玻璃管的乳胶管井引入水槽中，用双手捂住装置A，若水槽中有气泡产生，放开双手玻璃管中形成一段液柱，则气密性良好。）（2分） （2）铁粉与杂质铜形成原电池反应，加快了反应速率。（2分） （3）因为氯化铁是强酸弱碱盐水解生成氢氧化铁和盐酸，加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移，因此得不到．FeCl 3 ·6H 2 O晶体（2分）   （4）双氧水或新制氯水（填任一个均给满分），（2分）   （5）①B（2分）；防止气体冷却时发生倒吸现象（2分）

（1）检查气密性的操作，注意要叙述完整：关闭活塞a、活塞b，打开分液漏斗活塞和瓶盖，从中注水，漏斗下端会形成一段液柱，一段时间后，若液柱缓缓下移，说明气密性不好，若液柱停止不动，则说明气密性好。（或关闭分液漏斗活塞和活塞b，打开活塞a，将管口B接一段带玻璃管的乳胶管井引入水槽中，用双手捂住装置A，若水槽中有气泡产生，放开双手玻璃管中形成一段液柱，则气密性良好。） ⑵原电池能加快某些氧化还原反应速率，所以：铁粉与杂质铜形成原电池反应，加快了反应速率。 ⑶用直接蒸发，最后得到以Fe 2 O 3 为主的混合物，不用用直接蒸发的理由是：因为氯化铁是强酸弱碱盐水解生成氢氧化铁和盐酸，加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移，因此得不到FeCl 3 ·6H 2 O晶体； ⑷双氧水或新制氯水等氧化剂，前者还原产物是水，后者生成氯化物； ⑸①B；防止气体冷却时发生倒吸现象。