Question

（12分）学生利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”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） 回答下列问题：所用铁粉中若有杂质，欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为

__        _ （填序号）。

A．稀盐酸   B．氢氧化钠溶液     C．浓硫酸   D. FeCl₃溶液

此步涉及反应的离子方程式为                             。

（2）反应发生后装置B中发生反应的化学方程式是_______________   ____。

D装置的作用：                                         。

（3）该小组学生把B中反应后的产物加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取FeCl₃·6H₂O晶体，设计流程如下：

①用离子方程式表示步骤I中通入Cl₂的作用                    。

②为了检验某未知溶液是否是FeCl₂溶液，同学们设计了以下实验方案加以证明。

向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液是FeCl₂溶液。你认为此方案是否合理               (填”合理”或”不合理”)。

 

Answer 1

【答案】

(每空2分) (1)  B     2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

(2)  3Fe + 4H₂O Fe₃O₄ + 4H₂   .   除去H₂中的水蒸气

（3）①Cl₂ + 2Fe²⁺ =2Fe³⁺ +2 Cl^-       ②　不合理

【解析】（1）盐酸和氯化铁也能和铁反应，AD不正确，浓硫酸和铁及铝都钝化，C不正确。单质铝能溶于氢氧化钠溶液中，而铁与氢氧化钠不反应，B正确，方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，答案选B。

（2）在高温下，铁和水蒸气反应的方程式为3Fe + 4H₂O Fe₃O₄ + 4H₂。氢气还原氧化铜的反应中氢气应该是干燥的，所以D中碱石灰的作用是干燥氢气。

（3）①氯气具有氧化性，能氧化氯化亚铁，方程式为Cl₂ + 2Fe²⁺ =2Fe³⁺ +2 Cl^-。

②由于溶液如果含有铁离子，也能和KSCN溶液反应显红色，因此是不合理的。