Question

19．铁和铝是两种重要的常见金属．请回答：
（1）将烧得红热的铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，可观察到有棕黄色的烟生成．该反应的化学方程式为2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃．
（2）常温下，将铁、铝放入浓硝酸中，可发生钝化现象，这是由于浓硝酸具有氧化性．
（3）下列反应中，可用于焊接钢轨的是②（填序号）．
①3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂    
②2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+Al₂O₃
③3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂
（4）在空气中，FeCl₂溶液滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿色，最后显红褐色的原因是：Fe（OH）₂能够非常迅速地被空气中氧气氧化成红褐色Fe（OH）₃．
（5）在两支试管里分别加入5mL FeCl₂溶液和5mL FeCl₃溶液，各滴入几滴KSCN溶液，可观察到溶液变为红色现象的是氯化铁（填写名称）溶液．

Answer 1

分析 （1）氯气具有强氧化性，氧化变价金属市场高价化合物，氯气和铁反应生成氯化铁；
（2）浓硝酸具有强氧化性，可在常温下与铝、铁发生钝化反应；
（3）可用于焊接钢轨需要反应放热生成的金属呈熔融状态；
（4）在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，是Fe（OH）₂遇到氧气会被氧气氧化成Fe（OH）₃；
（5）三价铁离子遇到KSCN溶液会生成血红色溶液，是铁离子的检验方法．

解答 解：（1）将烧得红热的铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，可观察到有棕黄色的烟生成，产物为氯化铁固体，反应的化学方程式为：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃，
故答案为：2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl₃；  
（2）金属钝化的实质是金属被浓硫酸、浓硝酸氧化，表面生成一层致密的氧化膜，这种氧化膜不溶于浓硫酸、浓硝酸．，铁、铝在常温下与浓硝酸发生钝化，是因为浓硝酸具有强氧化性，在金属的表面生成一层致密的氧化物膜，阻碍反应的继续进行，
故答案为：氧化；
（3）①3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂，反应在高温下进行生成铁，但在野外条件下难于实现反应，
②2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+Al₂O₃ ，氯和氧化铁反应是放热反应，放出的热量使生成的铁呈熔融状态，可以焊接钢轨，
③3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂ ，反应是吸热反应，不能焊接钢轨，
故答案为：②；
（4）在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，是Fe（OH）₂遇到空气中的氧气，会被氧气氧化成Fe（OH）₃，反应方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案为：空气中氧气；  
（5）在两支试管里分别加入5mL FeCl₂溶液和5mL FeCl₃溶液，各滴入几滴KSCN溶液，可观察到溶液变为红色现象的是氯化铁溶液，Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，
故答案为：氯化铁．

点评 本题考查了元素化合物性质的分析应用，主要是铁及其化合物、浓硝酸、金属冶炼、铝热反应、离子检验等知识的理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度不大．