Question

5．某校化學(xué)小組學(xué)生利用如圖所列裝置進行“鐵與水反應(yīng)”的實驗，并進行了其他有關(guān)實驗．（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)方程是3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）裝置E中的現(xiàn)象是黑色氧化銅變紅，玻璃管右端出現(xiàn)無色液滴．
（3）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應(yīng)，過濾．
①欲檢驗溶液中含有Fe³⁺，選用的試劑為硫氰化鉀（KSCN），現(xiàn)象是溶液變紅．
②該實驗小組同學(xué)用上述試劑沒有檢測到Fe³⁺，用離子方程式解釋濾液中不存在Fe³⁺可能的原因：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
③在此溶液中加入少量酸性高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀褪色，溶液中反應(yīng)的離子方程式5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）B中Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；
（2）E中氫氣還原CuO生成Cu、水；
（3）B中固體為四氧化三鐵、Fe，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵，若Fe過量只有亞鐵離子，檢驗鐵離子選擇KSCN溶液，以此來解答．

解答 解：（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程是3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（2）E中氫氣還原CuO生成Cu、水，則觀察到的現(xiàn)象為黑色氧化銅變紅，玻璃管右端出現(xiàn)無色液滴，故答案為：黑色氧化銅變紅，玻璃管右端出現(xiàn)無色液滴；
（3）①欲檢驗溶液中含有Fe³⁺，選用的試劑為硫氰化鉀（KSCN），現(xiàn)象是溶液變紅，故答案為：硫氰化鉀（KSCN）；溶液變紅；
②該實驗小組同學(xué)用上述試劑沒有檢測到Fe³⁺，用離子方程式解釋濾液中不存在Fe³⁺可能的原因為2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
③在此溶液中加入少量酸性高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀褪色，亞鐵離子具有還原性，溶液中反應(yīng)的離子方程式為5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，
故答案為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實驗，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)及實驗技能等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾�，注意離子的檢驗及性質(zhì)，題目難度不大．