Question

【题目】粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物．进行如下实验： ①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；
②另取20g A全部溶于0.15L 6.0mol盐酸中，得溶液C；
③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出 l.12L（标况）气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；
④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色．请填空：
（1）①中引发铝热反应的实验操作 ， 产物中的单质B是 ．
（2）②中所发生的各反应的化学方程式是
（3）③中所发生的各反应的离子方程式是 ．
（4）若溶液D的体积仍视为0.15L，则该溶液中c（Mg2+）为 ， c（Fe2+）为 ．

Answer 1

【答案】
（1）加少量KClO3,插上镁条并将其点燃； Fe
（2）MgO+2HCl=MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（3）Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+2Fe3+=3Fe2+
（4）0.67mol/L；2.33mol/L
【解析】解：①铝热反应本质是置换反应，金属性Al＞Fe，所以发生Al与Fe2O3反应，置换出铁，即B为Fe；

②MgO与盐酸反应生成氯化镁与水，Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁与水，溶液C中含有MgCl2、FeCl3；

③单质B和溶液C反应，放出1.12L（标准状况）气体，说明生成氢气，说明②中盐酸过量，溶液C为MgCl2、FeCl3、HCl混合溶液，反应同时生成溶液D，还残留有固体物质B，说明Fe有剩余，结合④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色，说明D溶液不含铁离子，则D中溶质为MgCl2、FeCl2．（1）①中引发铝热反应操作为：加少量KClO3，插上镁条并将其点燃，产物中的单质B是Fe，

所以答案是：加少量KClO3，插上镁条并将其点燃；Fe；（2）氧化镁与盐酸反应生成氯化镁与水，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁与水，反应方程式为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，

所以答案是：MgO+2HCl=MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（3）Fe与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，反应离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，

所以答案是：Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+2Fe3+=3Fe2+；（4）令MgO和Fe2O3的物质的量分别为xmol，则40x+160x=20，解得x=0.1，溶液D为MgCl2、FeCl2的混合溶液，根据镁元素守恒可知，n（Mg2+）=n（MgO）=0.1mol，所以c（Mg2+）= =0.67mol/L；根据电荷守恒溶液中2c（Mg2+）+2c（Fe2+）=c（Cl﹣），所以2×0.67mol/L+2c（Fe2+）=6mol/L，解得c（Fe2+）=2.33mol/L，

所以答案是：0.67mol/L；2.33mol/L．