题目内容
【题目】某学习小组为探究MnO2与FeC13·6H2O的反应,设计了下列装置:
查阅文献有如下信息:
①FeCl3的熔点为282℃,沸点为315℃;
②FeCl3·6H2O的熔点为37℃,沸点为285℃:
③3Fe2++2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)。
实验过程记录:
回答下列问题:
(1)管壁内形成黄色液滴,可能的原因是_____________________。
(2)B中溶液变红,请用离子方程式解释其原因_____________。
(3)对C中溶液变棕黄色,小组展开进一步实验(如图所示):则C中溶液变棕黄色的原因是_______________。
(4)对A中残留物进行分离,其中得到一种不溶于水的红棕色固体,写出A中生成该固体的化学方程式___________________________。
(5)在A中,MnO2发生反应的化学方程式为___________________________。
【答案】 FeCl3·6H2O受热气化,在管壁遇冷所致 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 Fe3+和I2共同导致 2[FeCl3·6H2O] Fe2O3+6HCl↑+9H2O↑ MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O
【解析】(1)FeCl3·6H2O的熔点为37℃,沸点为285℃,受热时蒸发为气体,在试管壁上冷却转化为液体,所以看到黄色液滴。
(2)氯化铁受热转化为气体,进入试管B中,电离出铁离子和硫氰根离子反应,生成硫氰化铁,溶液显红色,方程式为:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(如果书写可逆符号也正确)。
(3)C中溶液滴加硫氰化钾溶液显红色,所以含有铁离子;滴加CCl4分层,下层紫红色,说明C溶液中含有单质碘;滴加铁氰化钾,未见蓝色沉淀,说明不存在亚铁离子。所以C中溶液显黄色的原因是Fe3+和I2共同导致。
(4)这种不溶于水的红棕色固体为Fe2O3。应该是FeCl3·6H2O受热促进水解,得到氢氧化铁,氢氧化铁受热分解得到氧化铁。所以方程式为:2[FeCl3·6H2O] Fe2O3+6HCl↑+9H2O↑。
(5)A中MnO2是和FeCl3·6H2O受热生成的HCl发生氧化还原反应得到Cl2,所以方程式为MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O。