Question

【題目】已知無水FeCl3能與氯苯反應：2FeCl3+C6H5Cl=2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，實驗室利用該裝置制備無水FeCl2并檢測FeCl3的轉化率。已知：C6H5Cl、C6H4Cl2沸點依次為132℃、173℃。如圖為制備FeCl2裝置（加熱和加持儀器省略）

(1)蒸干并灼燒FeCl2溶液最終得到_____

(2)導管a的作用是_____；反應前通入N2的作用是_____；

(3)錐形瓶的作用是_____；該裝置的不足之處為_____。

(4)反應結束后，回收過量氯苯的操作方法名稱是_____。

若32.500g無水FeCl3與過量氯苯充分反應后將錐形瓶內溶液配制成250mL溶液，量取其中25.00mL溶液，滴加指示劑后，用0.4000mol/L的NaOH溶液滴定，重復三次，達到滴定終點平均消耗19.60mLNaOH溶液。

(5)滴定終點的現象是_____。

(6)FeCl3的轉化率（轉化量占總量的百分率）為_____%。

若制備反應后未通入足量N2，測定結果會_____(選項：偏高、偏低或不影響)

Answer 1

【答案】Fe2O3 導氣，冷凝回流 除盡 O2 吸收HCl氣體 無防倒吸裝置 蒸餾 滴入最后一滴 NaOH，溶液恰好變成紅色，且半分鐘內不褪色 78.4% 偏低

【解析】

(1) FeCl2易被氧化為FeCl3，加熱蒸干促進FeCl3水解；

(2) 2FeCl3+C6H5Cl=2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑反應生成HCl氣體，反應物C6H5Cl沸點較低；FeCl2具有還原性，易被氧氣氧化；

(3)錐形瓶內的水吸收導管a排出的HCl氣體；HCl易溶于水，引起倒吸；

(4)根據氯苯的沸點較低分析回收過量氯苯的方法；

(5)錐形瓶內的溶液為鹽酸，滴入氫氧化鈉，溶液pH逐漸增大；

(6)根據關系式2FeCl3～～～HCl～～～NaOH，計算FeCl3的轉化率；若制備反應后未通入足量N2，則燒瓶內的HCl不能完全溶于錐形瓶內的水中。

(1) FeCl2被氧化為FeCl3，加熱蒸干FeCl3水解為Fe(OH) 3灼燒分解為Fe2O3；

(2) 2FeCl3+C6H5Cl=2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑反應生成HCl氣體，反應物C6H5Cl沸點較低，所以導管a的作用是導出HCl氣體、冷凝回流C6H5Cl；FeCl2具有還原性，易被氧氣氧化，反應前通入N2，除盡裝置中的O2；

(3)錐形瓶內的水吸收導管a排出的HCl氣體，錐形瓶的作用是吸收HCl氣體；HCl易溶于水，引起倒吸，該裝置的不足之處為無防倒吸裝置；

(4)氯苯的沸點較低，用蒸餾的方法回收過量氯苯；

(5)錐形瓶內的溶液為鹽酸，用酚酞作指示劑，滴入氫氧化鈉，溶液pH逐漸增大，滴定終點的現象是滴入最后一滴 NaOH，溶液恰好變成紅色，且半分鐘內不褪色；

(6)根據關系式2FeCl3～～～HCl～～～NaOH，參加反應的反應FeCl3的物質的量是，32.500g無水FeCl3的物質的量是0.2mol，FeCl3的轉化率是78.4%；

若制備反應后未通入足量N2，則反應生成的HCl不能完全溶于錐形瓶內的水中，所以測定結果會偏低。