Question

【題目】某實驗小組利用下圖所列裝置進行“鐵與水蒸氣反應”的實驗，并利用產物進一步制取FeCl36H2O晶體．（圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去）請回答下列問題：

（1）裝置B中發生反應的化學方程式是 ．
（2）E中出現的現象是 ．
（3）該小組把B中反應后的產物加入足量的鹽酸，用該溶液制取FeCl36H2O晶體．
①欲檢驗溶液中含有Fe3+ ， 選用的試劑為 ， 現象是 ．
②該實驗小組同學用上述試劑沒有檢測到Fe3+ ， 用離子方程式解釋濾液中不存在Fe3+可能的原因： ．
③將此濾液中FeCl2完全氧化為FeCl3最好選擇下列物質中的 ．
A．酸性KMnO4溶液 B．Cl2 C．Na2O2 D．FeCl3
④在③所得溶液濃縮結晶前需要用實驗證明FeCl2已完全氧化，實驗方法是 ．

Answer 1

【答案】
（1）3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
（2）黑色的粉末變成紫紅色，管壁產生水珠
（3）KSCN溶液；向溶液里滴加KSCN溶液，溶液變血紅色；Fe+2Fe3+=3Fe2+；B；用小試管取用③反應后的溶液1﹣2ml，滴入幾滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液不褪色則證明氯化亞鐵已被全部氧化
【解析】解：（1）Fe與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2 ， 反應的化學方程式是3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 ，
所以答案是：3Fe+4H2O Fe3O4+4H2；（2）裝置B鐵與水蒸氣反應生成的氫氣，經堿石灰干燥后加入裝置E，氧化銅與氫氣加熱發生反應生成了銅和水，所以反應的現象為：黑色的粉末變成紫紅色，管壁產生水珠，
所以答案是：黑色的粉末變成紫紅色，管壁產生水珠；（3）①Fe3+的檢驗方法是：取少量濾液，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，觀察溶液是否變紅色，
所以答案是：KSCN溶液；向溶液里滴加KSCN溶液，溶液變血紅色；②向體系中加入鐵粉，如果鐵粉不溶解，說明不存在Fe3+ ， 所以離子反應方程式為：Fe+2Fe3+=3Fe2+ ，
所以答案是：Fe+2Fe3+=3Fe2+；③濾液中FeCl2完全氧化為FeCl3 ，
A．酸性KMnO4溶液 能氧化氯化亞鐵，但引入鉀離子、錳離子等，故A錯誤；
B．Cl2 氧化氯化亞鐵為氯化鐵，不引入新的雜質，故B正確；
C．Na2O2 和水反應生成氫氧化鈉，沉淀亞鐵離子和鐵離子，不能除去，故C錯誤；
D．FeCl3 不能氧化氯化亞鐵，故D錯誤；
所以答案是：B；④在③所得溶液濃縮結晶前需要用實驗證明FeCl2已完全氧化，實驗方法是：用小試管取用③反應后的溶液1﹣2ml，滴入幾滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液不褪色則證明氯化亞鐵已被全部氧化，
所以答案是：用小試管取用③反應后的溶液1﹣2ml，滴入幾滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液不褪色則證明氯化亞鐵已被全部氧化；