Question

【題目】某學習小組利用下圖所列裝置進行“鐵與水反應”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）裝置B中發生反應的化學方程式是_____________________________________。

（2）裝置E中的現象是_____________________________________。

（3）停止反應，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應，過濾，簡述檢驗濾液中Fe3+的操作方法：_____________________________________。

（4）該小組學生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體，設計流程如下：

①步驟Ⅰ中通入Cl2發生反應的離子方程式______________________________。

②步驟Ⅱ從FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括：_________________。

Answer 1

【答案】3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 黑色固體變紅，右端管壁有水珠 取少量濾液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否出現血紅色 Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+ 加熱濃縮，冷卻結晶，過濾

【解析】

根據物質性質書寫化學方程式；根據實驗原理及裝置分析實驗現象；根據鐵離子的檢驗原理分析解答；根據溶液中溶質的性質分析物質分離提純的操作方法。

（1）裝置B中鐵粉與水蒸氣在高溫下發生反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應的化學方程式為：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故答案為：3Fe+4H2O(g)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，故答案為：黑色的粉末變成紫紅色，管壁產生水珠；

（3）用KSCN溶液檢驗濾液中Fe3+，觀察溶液是否出現血紅色，故答案為：取少量濾液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否出現血紅色；

（4）①因為氯氣具有強氧化性，所以能將二價鐵離子氧化為三價鐵離子，故答案為：Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+

②由FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶體需加熱濃縮、冷卻結晶、過濾，故答案為：加熱濃縮、冷卻結晶、過濾。