FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
Ⅰ、经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:

①检验装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;
④…
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为 2Fe+3Cl2 △ 2FeCl32Fe+3Cl2 △ 2FeCl3。
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是 在沉积的FeCl3固体下方加热在沉积的FeCl3固体下方加热。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号) ②⑤②⑤。
(4)装置B中冷水浴的作用为 冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;装置C的名称为 干燥管干燥管;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:K3[Fe(CN)6]溶液K3[Fe(CN)6]溶液。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置,装置中所用试剂 
。
Ⅱ、该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(7)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为 Fe2+-e-=Fe3+Fe2+-e-=Fe3+
(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应,可知该实验有两个显著优点:
①H2S的原子利用率为100%;
②FeCl3得到循环利用FeCl3得到循环利用。
△
△


【考点】制备实验方案的设计.
【答案】2Fe+3Cl2 2FeCl3;在沉积的FeCl3固体下方加热;②⑤;冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品;干燥管;K3[Fe(CN)6]溶液;
;2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;Fe2+-e-=Fe3+;FeCl3得到循环利用
△

【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:30引用:1难度:0.5
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Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
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