Question

【题目】某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)

(1)装置B中发生反应的化学方程式是________________________________；

(2)装置E中的现象是______________________________________________。

(3)装置C中右侧导管为什么既不插入试管底部，又不只进入试管一点点，其主要原因是___________．

(4)停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤．该小组学生利用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体,设计流程如下：

①步骤一中通入足量Cl2发生反应的离子方程式为_______________________________________。

②步骤二，从FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶体的主要操作包括______________.

Answer 1

【答案】3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑ 红色变为黑色 排出C中空气，并使氢气和水蒸气顺利进入D 2Fe2+ +Cl2=2Fe3+ +2Cl- 加热浓缩、冷却结晶、过滤

【解析】

（1）铁粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气；

（2）装置B铁与水蒸气反应生成的氢气，经碱石灰干燥后加入装置E，氧化铁与氢气加热发生反应生成了铁和水；

（3）过长，易使氢气逸出，过短，不利于排出空气；

（4）液中含有亚铁离子，所以通入氯气的主要是将二价铁离子氧化为三价铁离子；得到FeCl3·6H2O晶体需加热浓缩、冷却结晶、过滤。

（1）装置B中铁粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑，
故答案为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑。

（2）装置B铁与水蒸气反应生成的氢气，经碱石灰干燥后加入装置E，氧化铁与氢气加热发生反应生成了铁和水，所以反应的现象为：红色的粉末变成黑色，管壁产生水珠，故答案为：红色变为黑色。

（3）过长，易使氢气逸出，过短，不利于排出空气，所以主要原因是排出C中空气，并使氢气和水蒸气顺利进入D，故答案为：排出C中空气，并使氢气和水蒸气顺利进入D。

（4）①滤液中含有亚铁离子，所以通入氯气的主要是将二价铁离子氧化为三价铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2+ +Cl2=2Fe3+ +2Cl-，故答案为：2Fe2+ +Cl2=2Fe3+ +2Cl-。

②由FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶体需加热浓缩、冷却结晶、过滤，故答案为：加热浓缩、冷却结晶、过滤。