Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(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。）

（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________。

（2）裝置E中的現(xiàn)象是_____________________________________。

（3）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過(guò)量稀鹽酸充分反應(yīng)，過(guò)濾，簡(jiǎn)述檢驗(yàn)濾液中Fe3+的操作方法：_____________________________________。

（4）該小組學(xué)生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體，設(shè)計(jì)流程如下：

①步驟Ⅰ中通入Cl2發(fā)生反應(yīng)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(xiàn)血紅色 Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+ 加熱濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾

【解析】

根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理及裝置分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；根據(jù)鐵離子的檢驗(yàn)原理分析解答；根據(jù)溶液中溶質(zhì)的性質(zhì)分析物質(zhì)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(fā)生反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)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(yīng)生成的氫氣，經(jīng)堿石灰干燥后加入裝置E，氧化銅與氫氣加熱發(fā)生反應(yīng)生成了銅和水，所以反應(yīng)的現(xiàn)象為：黑色的粉末變成紫紅色，管壁產(chǎn)生水珠，故答案為：黑色的粉末變成紫紅色，管壁產(chǎn)生水珠；

（3）用KSCN溶液檢驗(yàn)濾液中Fe3+，觀察溶液是否出現(xiàn)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(xiàn)血紅色；

（4）①因?yàn)槁葰饩哂袕?qiáng)氧化性，所以能將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)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(jié)晶、過(guò)濾，故答案為：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。