Question

有一種褐鐵礦主要成分是Fe₂O₃，所含雜質不溶于水和酸．某研究性學習小組的同學們利用一小塊樣品，進行了以下實驗．
（1）檢驗礦物樣品中是否有Fe³⁺
【實驗用品】錘子、研缽、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺、濾紙、試管、膠頭滴管
【實驗步驟】①取樣：將樣品用錘子敲碎，再在研缽中研細備用．
②溶解：將樣品粉末倒入燒杯，加入

 

，用玻璃棒充分攪拌．
③過濾．
④檢驗：取少許濾液于試管中，滴加

 

．實驗現象：

 

．
【實驗結論】礦物樣品中含有Fe³⁺．
（2）制備氫氧化亞鐵
①為了得到亞鐵鹽的溶液，同學們在剩余的溶液中加入過量的某種固體試劑，該試劑是（填化學式）

 

，反應的離子方程式是

 

．
②同學們在新制得的亞鐵鹽溶液中加入不含O₂的蒸溜水配制的NaOH溶液，制出的氫氧化亞鐵．）其操作是用長滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再擠出NaOH溶液．要這樣操作的理由是

 

．
寫出氫氧化亞鐵和氧氣反應的化學方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）氧化鐵可以和酸反應生成三價鐵鹽和水，三價鐵遇到硫氰酸鉀顯示紅色；
（2）①金屬鐵可以和三價鐵之間發生反應生成亞鐵離子；
②亞鐵離子很容以被氧化為三價鐵，為了防止被氧化，需加入金屬鐵；亞鐵離子和氫氧根反應生成氫氧化亞鐵白色沉淀，易被氧化為氫氧化鐵．

解答：解：（1）氧化鐵可以和鹽酸反應生成氯化鐵和水，三價鐵遇到硫氰酸鉀顯示紅色，可以用硫氰酸鉀檢驗三價鐵離子的存在；
故答案為：稀鹽酸；滴加KSCN溶液；溶液變為紅色；
（2）①金屬鐵可以和三價鐵之間發生反應生成亞鐵離子，為了得到亞鐵鹽的溶液，可以在剩余的氯化鐵溶液中加入過量的鐵，發生反應：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案為：Fe；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
②在氯化鐵和金屬鐵反應生成氯化亞鐵的反應中，過量的鐵不必除去，因為亞鐵離子很容以被氧化為三價鐵，為了防止被氧化，需加入金屬鐵，氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵，反應的化學方程式為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
故答案為：Fe（OH）₂可被空氣中的氧氣氧化成Fe（OH）₃ ；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；

點評：本題考查學生亞鐵離子和三價鐵離子的性質和檢驗知識，注意平時知識的積累是解題的關鍵，難度中等．