氯化芐（C6H5CH2Cl）為無色液體，是一種重要的有機化工原料?，F在實驗室模擬工業(yè)上用甲苯與干燥氯氣在光照條件下加熱反應合成氯化芐、分離出氯化芐并檢驗樣品的純度，已知相關物質的部分物理性質如表所示，其裝置（夾持裝置略去）如圖所示：
| 物質 | 溶解性 | 熔點（℃） | 沸點（℃） |
| 甲苯 | 極微溶于水，能與乙醇、乙醚等混溶 | -94.9 | 110 |
| 氯化芐 | 微溶于水，易溶于苯、甲苯等有機溶劑 | -39 | 178.8 |
| 二氯化芐 | 不溶于水，溶于乙醇、乙醚 | -16 | 205 |
| 三氯化芐 | 不溶于水，溶于乙醇、乙醚和苯 | -7 | 220 |
回答下列問題：
（1）裝置A中，發(fā)生的離子反應方程式為：
2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
M
n
O
-
4
2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
。裝置F的作用是 M
n
O
-
4
防止NaOH溶液中的水蒸氣進入D中，影響反應進行
防止NaOH溶液中的水蒸氣進入D中，影響反應進行
。（2）已知甲苯和氯化芐均是無色透明液體，請用一個簡單的方法，鑒別甲苯和氯化芐：
方法1：利用密度不同鑒別，加水，甲苯密度小于水，分層后在水的上層，氯化芐密度大于水，分層后在水的下層；方法二利用水解鑒別取少量樣品于燒杯中，加入50.00mL 4mol?L-1NaOH水溶液，水浴加熱，冷卻后過量HNO3，加入幾滴AgNO3，有白色沉淀為氯化芐
方法1：利用密度不同鑒別，加水，甲苯密度小于水，分層后在水的上層，氯化芐密度大于水，分層后在水的下層；方法二利用水解鑒別取少量樣品于燒杯中，加入50.00mL 4mol?L-1NaOH水溶液，水浴加熱，冷卻后過量HNO3，加入幾滴AgNO3，有白色沉淀為氯化芐
。（3）裝置D中，發(fā)生的反應為：
+Cl2光照
+Cl2光照
取代反應
取代反應
。（4）實驗結束時，為了得到純凈的氯化芐，簡述其操作：
關閉K1和K2，打開K3，加熱三頸燒瓶，在178.8℃～205℃，蒸餾得到氯化芐
關閉K1和K2，打開K3，加熱三頸燒瓶，在178.8℃～205℃，蒸餾得到氯化芐
。（5）檢測氯化芐樣品的純度：
①稱取13.00g樣品于燒杯中，加入50.00mL 4mol?L-1NaOH水溶液，水浴加熱1小時，冷卻后加入35.00mL 40%HNO3，再將全部溶液轉移到容量瓶中配成100mL溶液。取20.00mL溶液于試管中，加入足量的AgNO3溶液，充分振蕩，過濾、洗滌、干燥，稱量固體質量為2.87g,則該樣品的純度為
97.3
97.3
%。（結果保留小數點后1位）②實際測量中，由于樣品中混入二氯化芐、三氯化芐等雜質，會使結果
偏高
偏高
。（偏高、偏低、無影響）【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；防止NaOH溶液中的水蒸氣進入D中，影響反應進行；方法1：利用密度不同鑒別，加水，甲苯密度小于水，分層后在水的上層，氯化芐密度大于水，分層后在水的下層；方法二利用水解鑒別取少量樣品于燒杯中，加入50.00mL 4mol?L-1NaOH水溶液，水浴加熱，冷卻后過量HNO3，加入幾滴AgNO3，有白色沉淀為氯化芐；+Cl2HCl+；取代反應；關閉K1和K2，打開K3，加熱三頸燒瓶，在178.8℃～205℃，蒸餾得到氯化芐；97.3；偏高
M
n
O
-
4
+Cl2光照
；取代反應；關閉K1和K2，打開K3，加熱三頸燒瓶，在178.8℃～205℃，蒸餾得到氯化芐；97.3；偏高【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：10引用：2難度：0.5
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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(yè)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?yōu)樘妓醽嗚F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(guī)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(fā)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(yè)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?yōu)樘妓醽嗚F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(guī)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(fā)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(yè)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?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5