Question

【題目】學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，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）

回答下列問題：

（1）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_____________（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_____________________________________。

（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______________________________。D裝置的作用：________________________________________________。

（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(jì)流程如下：

①用離子方程式表示步驟I中通入Cl2的作用__________________________________；

②為了檢驗(yàn)?zāi)澄粗�溶液是否�?/span>FeCl2溶液，同學(xué)們設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)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_______________(填“合理”或“不合理”)。

Answer 1

【答案】B 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ 3Fe + 4H2OFe3O4+ 4H2 除去H2中的水蒸氣 Cl2+ 2Fe2+=2Fe3++2Cl- 不合理

【解析】

（1）A.Fe、Al都能溶于稀鹽酸，不能用稀鹽酸除去鐵粉中的鋁粉；

B.Fe與NaOH溶液不反應(yīng)，Al溶于NaOH溶液生成偏鋁酸鈉溶液，可選用NaOH溶液除去鐵粉中的鋁粉；

C.常溫下，Fe、鋁與濃硫酸都發(fā)生鈍化，不能用濃硫酸除去鐵粉中混有的鋁粉；

D.Fe、Al都能溶于FeCl3溶液，不能用FeCl3溶液除去鐵粉中的鋁粉；

答案選B；

該反應(yīng)的離子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑；

（2）裝置B中Fe與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe + 4H2O（g）Fe3O4+ 4H2；D裝置的作用干燥氫氣（或除去氫氣中的水蒸氣）；

（3）① Fe3O4與鹽酸發(fā)生反應(yīng)：Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O，因此濾液中含有FeCl3和FeCl2，向其中通入氯氣，發(fā)生反應(yīng)：Cl2+ 2Fe2+=2Fe3++2Cl-；然后將溶液蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶就得到FeCl3·6H2O。

②由于Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，溶液是紅色的，即使原來的溶液完全是Fe3+，同樣會(huì)發(fā)生上述現(xiàn)象，因此此方案不合理。