Question

5．學生利用如圖所列裝置進行“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，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
此步涉及反應的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（2）反應發(fā)生后裝置B中發(fā)生反應的化學方程式是3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．D裝置的作用：除去H₂中的水蒸氣．
（3）該小組學生把B中反應后的產物加入足量的鹽酸，過濾，用上述濾液制取FeCl₃•6H₂O
晶體，設計流程如下：

①用離子方程式表示步驟I中通入Cl₂的作用Cl₂+2Fe²⁺═2Fe³⁺+2Cl^-．
②為了檢驗某未知溶液是否是FeCl₂溶液，同學們設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）根據金屬混合物中鐵粉、鋁粉性質的差異性進行分析、考慮，從而得出正確的結論；
（2）Fe與水蒸氣反應生成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，都能和酸反應和弱堿不反應；但鋁粉和鐵粉的不同化學性質是：鋁粉能和強堿反應生成鹽和氫氣，而鐵粉和強堿不反應；反應的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：B；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）Fe與水蒸氣反應生成Fe₃O₄和H₂，反應的化學方程式是3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；堿石灰能干燥氣體，除去H₂中的水蒸氣，
故答案為：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$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，反應的離子方程式為Cl₂+2Fe²⁺═2Fe³⁺+2 Cl^-，
故答案為：Cl₂+2Fe²⁺═2Fe³⁺+2 Cl^-；
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實驗，難度不大，注意二價Fe離子和三價Fe離子的檢驗．