Question

【題目】FeCl2是一種用途廣泛的化工產(chǎn)品。由于在水溶液中難以得到高純度的FeCl2，某課題小組設(shè)計(jì)氯化鐵和氯苯反應(yīng)制得高純度的FeCl2。

（查閱資料）①在加熱條件下，氯化鐵遇水劇烈水解。

②2FeCl3 +C6H5Cl →C6H4Cl2 + 2FeCl2 + HCl↑

③有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

	C6H5Cl(氯苯)	C6H4Cl2(對(duì)二氯苯)	FeCl3	FeCl2
式量	112.5	147	162.5	127
溶解性	不溶于水，易溶于苯		溶于水，不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯
熔點(diǎn)/℃	-45	53	——	——
沸點(diǎn)/℃	132	173	——	——

（實(shí)驗(yàn)過(guò)程）按下圖裝置，在三頸燒瓶中放入a g無(wú)水氯化鐵和過(guò)量的氯苯，控制反應(yīng)溫度在128~139℃加熱3h，冷卻，分離提純A中物質(zhì)得到產(chǎn)品。

回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)裝置中，儀器B的名稱是________________。

（2）反應(yīng)前后都需要通入N2的目的是_____________。

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制反應(yīng)溫度128~139℃，C6H5Cl不會(huì)有明顯損失，原因是_____________。

（4）充分反應(yīng)后，冷卻。對(duì)三頸燒瓶?jī)?nèi)的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，用苯洗滌沉淀，干燥得到產(chǎn)品�；厥諡V液中C6H5Cl的方案為_______________。

（5）經(jīng)檢驗(yàn)產(chǎn)品中不含有FeCl3。取少量所得產(chǎn)品溶解于鹽酸中，配制成溶液。向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴配制的溶液，溶液變成棕黃色，一段時(shí)間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是__________；生成沉淀的原因是（用平衡移動(dòng)原理解釋）__________。

Answer 1

【答案】干燥管 反應(yīng)前，趕盡裝置中的空氣；反應(yīng)后，將滯留在裝置中的HCl趕入C中吸收 實(shí)驗(yàn)中采用了冷凝回流裝置 蒸餾濾液，收集132℃的餾分 H2O2將Fe2+氧化成Fe3+，F(xiàn)e3+對(duì)H2O2的分解具有催化作 H2O2分解反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3＋的水解平衡正向移動(dòng)

【解析】

（1）儀器B的名稱為干燥管；

（2）反應(yīng)前，趕盡裝置中的空氣；反應(yīng)后，將滯留在裝置中的HCl趕入C中吸收，因此反應(yīng)前后都需要通入N2；

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需控制反應(yīng)溫度為128~139℃，C6H5Cl沒(méi)有明顯損失，是由于在本實(shí)驗(yàn)中使用了球形冷凝管，起到了冷凝回流的作用；

（4）若回收濾液中C6H5Cl，由于C6H5Cl的沸點(diǎn)為132℃，因此可蒸餾濾液，收集132℃的餾分；

（5）產(chǎn)生氣泡的原因是H2O2將Fe2+氧化成Fe3+，Fe3+對(duì)H2O2的分解具有催化作用；生成沉淀的原因是H2O2分解反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3＋的水解平衡正向移動(dòng)。