题目内容
粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：
①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成。
②另取20 gA全部溶于0.15 L 6.0 mol·L-1盐酸中，得溶液C。
③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L（标准状况）气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B。
④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。
请填空：（1）①中引发铝热反应的实验操作是_____________，产物中的单质B是__________。
（2）②中所发生的各反应的化学方程式是：
_____________________________________，_________________________________________。
（3）③中所发生的各反应的离了方程式是：
_____________________________________，___________________________________。
（4）若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c（Mg2+）为_____________，c（Fe2+）为__________________。
（1）加少量KClO3，插上镁条并将其点燃 Fe
（2）Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O MgO+2HCl====MgCl2+H2O
（3）Fe+2H+====Fe2++H2↑ Fe+2Fe3+====3Fe2+
（4）0.67 mol·L-1 2.3 mol·L-1
解析:
本题是一道集实验操作、反应原理、计算、推理为一体的综合题，很好地考查了学生对知识的综合运用能力。根据题意，各步发生的化学反应如下：
①Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3
MgO与Al不发生铝热反应，故单质B为Fe。
②MgO+2HCl====MgCl2+H2O
Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O
③Fe+2FeCl3====3FeCl2
Fe+2HCl====FeCl2+H2↑
④说明：Fe3+无剩余，溶液D为MgCl2、FeCl2的混合液。
设20 gA中MgO和Fe2O3的物质的量均为x，则有40 g·mol-1x+160 g·mol-1x=20 g，
解得x=0.1 mol，
则溶液D中c（Mg2+）=
=0.67 mol·L-1
据Cl-守恒得溶液D中Fe2+的浓度为：
c（Fe2+）=
=2.3 mol·L-1
