Question

有一种褐铁矿主要成分是Fe₂O₃，所含杂质不溶于水和酸．某研究性学习小组的同学们利用一小块样品，进行了以下实验．
（1）检验矿物样品中是否有Fe³⁺
【实验用品】锤子、研钵、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、胶头滴管
【实验步骤】①取样：将样品用锤子敲碎，再在研钵中研细备用．
②溶解：将样品粉末倒入烧杯，加入

 

，用玻璃棒充分搅拌．
③过滤．
④检验：取少许滤液于试管中，滴加

 

．实验现象：

 

．
【实验结论】矿物样品中含有Fe³⁺．
（2）制备氢氧化亚铁
①为了得到亚铁盐的溶液，同学们在剩余的溶液中加入过量的某种固体试剂，该试剂是（填化学式）

 

，反应的离子方程式是

 

．
②同学们在新制得的亚铁盐溶液中加入不含O₂的蒸溜水配制的NaOH溶液，制出的氢氧化亚铁．）其操作是用长滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再挤出NaOH溶液．要这样操作的理由是

 

．
写出氢氧化亚铁和氧气反应的化学方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）氧化铁可以和酸反应生成三价铁盐和水，三价铁遇到硫氰酸钾显示红色；
（2）①金属铁可以和三价铁之间发生反应生成亚铁离子；
②亚铁离子很容以被氧化为三价铁，为了防止被氧化，需加入金属铁；亚铁离子和氢氧根反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，易被氧化为氢氧化铁．

解答：解：（1）氧化铁可以和盐酸反应生成氯化铁和水，三价铁遇到硫氰酸钾显示红色，可以用硫氰酸钾检验三价铁离子的存在；
故答案为：稀盐酸；滴加KSCN溶液；溶液变为红色；
（2）①金属铁可以和三价铁之间发生反应生成亚铁离子，为了得到亚铁盐的溶液，可以在剩余的氯化铁溶液中加入过量的铁，发生反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：Fe；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
②在氯化铁和金属铁反应生成氯化亚铁的反应中，过量的铁不必除去，因为亚铁离子很容以被氧化为三价铁，为了防止被氧化，需加入金属铁，氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
故答案为：Fe（OH）₂可被空气中的氧气氧化成Fe（OH）₃ ；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；

点评：本题考查学生亚铁离子和三价铁离子的性质和检验知识，注意平时知识的积累是解题的关键，难度中等．