Question

學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實驗，并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl₃?6H₂O晶體．（圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去）

（1）回答下列問題：所用鐵粉中若有雜質(zhì)，欲除去不純鐵粉中混有的鋁粉可以選用的試劑為

B

（填序號）．
A．稀鹽酸   B．氫氧化鈉溶液     C．濃硫酸   D．FeCl₃溶液
此步涉及反應(yīng)的離子方程式為

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

．經(jīng)除雜后的鐵粉進(jìn)一步干燥后裝入反應(yīng)容器．
（2）反應(yīng)發(fā)生后裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂

．D裝置的作用：

除去H₂中的水蒸氣

．
（3）該小組學(xué)生把B中反應(yīng)后的產(chǎn)物加入足量的鹽酸，過濾，用上述濾液制取FeCl₃?6H₂O晶體，設(shè)計流程如下：
濾液

Cl2

I

FeCl₃

II

FeCl₃?6H₂O晶體
①用離子方程式表示步驟I中通入Cl₂的作用

 （用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目）
②為了檢驗?zāi)澄粗�溶液是否是FeCl₂溶液，同學(xué)們設(shè)計了以下實驗方案加以證明．
向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)紅色，證明該未知溶液是FeCl₂溶液．你認(rèn)為此方案是否合理

不合理

（填”合理”或”不合理”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)金屬混合物中鐵粉、鋁粉性質(zhì)的差異性進(jìn)行分析、考慮，從而得出正確的結(jié)論；
（2）Fe與水蒸氣反應(yīng)生成Fe₃O₄和H₂；堿石灰能干燥氣體；
（3）①氯氣能將二價鐵離子氧化為三價鐵離子；
②原溶液可能含有三價鐵離子．

解答：解：（1）鐵粉和鋁粉都是金屬，都具有金屬的通性，都能和酸反應(yīng)和弱堿不反應(yīng)；但鋁粉和鐵粉的不同化學(xué)性質(zhì)是：鋁粉能和強堿反應(yīng)生成鹽和氫氣，而鐵粉和強堿不反應(yīng)；反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：B；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）Fe與水蒸氣反應(yīng)生成Fe₃O₄和H₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式是；堿石灰能干燥氣體，除去H₂中的水蒸氣，故答案為：3Fe+4H₂O

高溫  .

 Fe₃O₄+4H₂；除去H₂中的水蒸氣；
（3）①氯氣能將二價鐵離子氧化為三價鐵離子，一個氯氣分子得到2個電子，離子方程式：，故答案為：；
②原溶液可能含有三價鐵離子，使KSCN溶液液呈現(xiàn)紅色，故不合理，故答案為：不合理．

點評：本題考查鐵及其化合物的性質(zhì)實驗，難度不大，注意二價Fe離子和三價Fe離子的檢驗．