Question

某化學(xué)興趣小組利用廢鐵屑制取FeCl₃·6H₂O晶體。主要步驟如下：

①將洗凈后的廢鐵屑放在燒杯內(nèi)，用過量的工業(yè)鹽酸浸泡至不再產(chǎn)生氣泡，過濾。

②按下圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性，將①得到的濾液放入試劑瓶B中。

③在石墨電極X、Y上連接直流電源，通電，待FeCl₂全部被氧化后，斷開電源。

④試劑瓶B中的溶液經(jīng)過一系列操作，可得FeCl₃·6H₂O晶體。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)A中的X極應(yīng)連接電源的___________極，A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________；B中溶液顏色變化為______________。

(2)C燒杯中應(yīng)盛放的試劑是______________，其作用是__________________________。

(3)試劑瓶B中的溶液由步驟④制得FeCl₃·6H₂O晶體，則步驟④需要進(jìn)行的操作依次是(填序號(hào))______________。

A.加熱濃縮           B.洗滌、干燥                 C.過濾                D.冷卻結(jié)晶

(4)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，鹽酸必須保持過量，主要原因是__________________________。

Answer 1

(1)負(fù)  2NaCl+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2NaOH  由淺綠色變?yōu)辄S色

(2)NaOH溶液  吸收Cl₂，防止污染環(huán)境

(3)ADCB

(4)抑制Fe³⁺水解(或抑制FeCl₃水解)

解析：為了制備FeCl₃·6H₂O，因此必須在Y電極產(chǎn)生氯氣，將B中的氯化亞鐵氧化，所以X電極連接電源負(fù)極，A中發(fā)生的反應(yīng)非常簡單，可輕松寫出，B中亞鐵離子被氧化為鐵離子，所以可以看到溶液由淺綠色變?yōu)辄S色；在實(shí)驗(yàn)中，多余的氯氣肯定會(huì)通過導(dǎo)管排出，而氯氣有毒，所以必須進(jìn)行尾氣處理，故C中盛放NaOH溶液；(3)題的解答比較簡單，關(guān)鍵是(4)中，一定要注意Fe³⁺的水解，所以必須保持鹽酸始終過量。