Question

5．淡黄色的草酸亚铁晶体A（化学式为FeC₂O₄•xH₂O；式量为144+18x）常用于照相显影剂及制药工业，已知晶体A在空气中加热到不同温度，会得到铁的不同价态的氧化物．在t₁温度反应下：4FeC₂O₄•xH₂O+3M=2Fe₂O₃+8CO₂+4xH₂O．
（1）M的化学式是O₂；
（2）标准状况下每生成2.24L CO₂消耗的晶体A质量为9g，则x的值为2．
（3）为验证Fe₂O₃中铁元素的价态，应先加入足量稀盐酸酸溶，该反应的离子方程式是Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O．
（4）已知在t₂温度时生成铁的氧化物中既有+2价又有+3价，盐酸酸溶后将溶液等分为A、B两份，向A中加入几滴的KSCN溶液，看到的现象是溶液变红；为验证该溶液中还含有+2价铁，应向B中加入的试剂是酸性高锰酸钾溶液．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律判断M的化学式；
（2）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出二氧化碳的物质的量，再根据反应得出消耗A的物质的量，再根据m=nM计算出x；
（3）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，据此写出反应的离子方程式；
（4）溶液中含有+2价和+3价的铁离子，需要用硫氰化钾具有铁离子，用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子，据此进行解答．

解答 解：（1）根据反应4FeC₂O₄•xH₂O+3M=2Fe₂O₃+8CO₂+4xH₂O及质量守恒可知，M为氧气，化学式为：O₂，
故答案为：O₂；
（2）标况下2.24L二氧化碳的物质的量为：$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，根据反应4FeC₂O₄•xH₂O+3M=2Fe₂O₃+8CO₂+4xH₂O可知，生成0.1mol二氧化碳气体消耗A的物质的量为：0.1mol×$\frac{1}{2}$=0.05mol，则：（144+18x）g/mol×0.05mol=9g，解得：x=2，
故答案为：2；
（3）氧化铁与稀盐酸反应的离子反应为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，
故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；
（4）铁离子与硫氰化钾反应生成络合物硫氰化铁，溶液变成红色，所以向A中加入几滴的KSCN溶液，看到的现象是溶液变红；
KMnO₄溶液能氧化Fe²⁺，高锰酸钾溶液的紫色褪去，向溶液中加入少量KMnO₄溶液，紫色褪去，则证明溶液中含有Fe²⁺，
故答案为：溶液变红；酸性高锰酸钾溶液．

点评 本题考查了化学式的确定、离子方程式的书写、铁离子和亚铁离子的检验方法，题目难度中等，注意掌握检验铁离子、亚铁离子常用方法，明确质量守恒定律在确定化学式中的应用，能够正确书写常见反应的离子方程式．