题目内容
为了探究铁与氯气的反应，某同学甲设计了如下的实验方案．其实验装置如下图：
实验步骤为：
（1）用注射器吸取20mL左右的氯气．
（2）在硬质玻璃管内加入一定量的细铁丝，一支试管内加入硫氰化钾溶液，另一支试管中加入氢氧化钠溶液．按图所示连接实验装置，并固定在铁架台上．经检验装置不漏气．
（3）加热硬质玻璃管内铁丝约1min，然后把注射器中的氯气注入到硬质玻璃管内，观察实验现象．可观察到的主要现象是：①铁丝剧烈燃烧、保持红热，②产生 色的烟，③盛硫氰化钾溶液的试管内显 色．
（4）请写出试管中所发生反应的离子方程式： ； ．其中，氢氧化钠溶液的作用是 ．
（5）某同学乙猜测铁与氯气反应可能还会生成氯化亚铁，为了探究生成物中是否含有氯化亚铁（假设铁已完全反应），设计了实验步骤如下的实验方案，但只写出了实验的第一步．现只有H2O2溶液、酸性KMnO4溶液和KSCN溶液，而没有其它试剂，请你利用这三种试剂中的合适试剂和中学化学实验常用仪器，补充同学乙的实验步骤、完善其实验方案：
第一步：取出甲实验后的玻璃管中的固体少量，放入小烧杯中加适量蒸馏水，搅拌、溶解．
第二步： ．
实验步骤为：
（1）用注射器吸取20mL左右的氯气．
（2）在硬质玻璃管内加入一定量的细铁丝，一支试管内加入硫氰化钾溶液，另一支试管中加入氢氧化钠溶液．按图所示连接实验装置，并固定在铁架台上．经检验装置不漏气．
（3）加热硬质玻璃管内铁丝约1min，然后把注射器中的氯气注入到硬质玻璃管内，观察实验现象．可观察到的主要现象是：①铁丝剧烈燃烧、保持红热，②产生
（4）请写出试管中所发生反应的离子方程式：
（5）某同学乙猜测铁与氯气反应可能还会生成氯化亚铁，为了探究生成物中是否含有氯化亚铁（假设铁已完全反应），设计了实验步骤如下的实验方案，但只写出了实验的第一步．现只有H2O2溶液、酸性KMnO4溶液和KSCN溶液，而没有其它试剂，请你利用这三种试剂中的合适试剂和中学化学实验常用仪器，补充同学乙的实验步骤、完善其实验方案：
第一步：取出甲实验后的玻璃管中的固体少量，放入小烧杯中加适量蒸馏水，搅拌、溶解．
第二步：
考点：氯、溴、碘的性质实验,铁及其化合物的性质实验
专题：实验设计题
分析：（3）依据铁丝在氯气中燃烧的现象以及产物回答即可；
（4）Fe3+与KSCN反应生成络合物，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，据此写出离子反应方程式；氢氧化钠吸收有毒气体：氯气；
（5）亚铁离子具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，且高锰酸钾有颜色，现象明显．
（4）Fe3+与KSCN反应生成络合物，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，据此写出离子反应方程式；氢氧化钠吸收有毒气体：氯气；
（5）亚铁离子具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，且高锰酸钾有颜色，现象明显．
解答：
解：（3）铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁，可以观察到铁丝剧烈燃烧、保持红热，产生棕褐色的烟，Fe3+具有能使硫氰化钾溶液变红的特性，故答案为：棕褐；红；
（4）Fe3+与KSCN反应生成络合物，离子反应方程式为：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3，氯气与氢氧化钠反应产生氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；吸收尾气Cl2；
（5）氯化亚铁具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，高锰酸钾氧化氯化亚铁生成三价铁，高锰酸钾被还原为Mn2+，如果颜色褪去，则证明原生成物中含有氯化亚铁，
故答案为：滴加少量酸性高锰酸钾溶液并振荡，如果溶液的紫色褪去，则证明原生成物中含有氯化亚铁，否则原生成物中不含氯化亚铁．
（4）Fe3+与KSCN反应生成络合物，离子反应方程式为：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3，氯气与氢氧化钠反应产生氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；吸收尾气Cl2；
（5）氯化亚铁具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，高锰酸钾氧化氯化亚铁生成三价铁，高锰酸钾被还原为Mn2+，如果颜色褪去，则证明原生成物中含有氯化亚铁，
故答案为：滴加少量酸性高锰酸钾溶液并振荡，如果溶液的紫色褪去，则证明原生成物中含有氯化亚铁，否则原生成物中不含氯化亚铁．
点评：本题主要考查的是氯气与铁的反应、氯气的性质、离子反应方程式的书写等，属于中等题，常考题．
练习册系列答案
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下列实验能达到预期效果的是（ ）
①用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
②将氯气的制备和性质实验联合进行以减少对空气的污染
⑧用食醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
④用硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子
⑤用溴水检验汽油中含有不饱和烃．
①用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
②将氯气的制备和性质实验联合进行以减少对空气的污染
⑧用食醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
④用硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子
⑤用溴水检验汽油中含有不饱和烃．
| A、①②③ | B、①③④ |
| C、②③⑤ | D、②④⑤ |
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