FeCl3在現代工業生產中應用廣泛．某化學研究性學習小組模擬工業流程制備無水FeCl3，再用副產品FeCl3溶液吸收有毒的H2S．
Ⅰ．經查閱資料得知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華．他們設計了制備無水FeCl3的實驗方案，裝置示意圖（加熱及夾持裝置略去）及操作步驟如下：
①檢驗裝置的氣密性：
②通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；
⑨用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成；
④…
⑤體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封．
請回答下列問題：
（1）裝置A中反應的化學方程式為2Fe+3Cl2 △ 2FeCl32Fe+3Cl2 △ 2FeCl3．
（2）第③步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器，少量沉積在反應管A右端．要使沉積的FeCl3進入收集器，第④步操作是在沉積的FeCl3固體下方加熱在沉積的FeCl3固體下方加熱．
（3）操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步驟序號）②⑤②⑤．
（4）裝置B中冷水浴的作用為冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產品冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產品；裝置C的名稱為干燥管干燥管；裝置D中FeCl2全部反應后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑：鐵氰化鉀溶液鐵氰化鉀溶液．
（5）在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑．
Ⅱ．該組同學用裝置D中的副產品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液．
（6）FeCl3與H2S反應的離子方程式為2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+．
（7）電解池中H+在陰極放電產生H2，陽極的電極反應式為Fe2+-e-=Fe3+Fe2+-e-=Fe3+．
（8）綜合分析實驗Ⅱ的兩個反應，可知該實驗有兩個顯著優點：
①H2S的原子利用率為100%；②FeCl3得到循環利用FeCl3得到循環利用．
△
△
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】2Fe+3Cl2 2FeCl3；在沉積的FeCl3固體下方加熱；②⑤；冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產品；干燥管；鐵氰化鉀溶液；2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；Fe2+-e-=Fe3+；FeCl3得到循環利用
△
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：811引用：15難度：0.3
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5