Question

【題目】現(xiàn)利用下圖所示裝置進行“鐵與水反應(yīng)”的實驗，并利用產(chǎn)物進一步制取FeCl3·6H2O晶體。

（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：_______________________

（2）裝置D中堿石灰的作用是________________

（3）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加人過量稀鹽酸充分反應(yīng)，過濾。簡述檢驗濾液中Fe3+的操作方法：________________________________________。

（4）為利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體，設(shè)計流程如下：

①物質(zhì)A可以是__________,作用是 ______________。

A．酸性高錳酸鉀溶液

B．鹽酸

C．硝酸

D．雙氧水

E.氯氣

② 中從FeCl3稀溶液到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾，該流程中需保持鹽酸過量，主要原因是：（結(jié)合離子方程式簡要說明）_______________________________________。

Answer 1

【答案】（1）4H2O（g）＋3Fe Fe3O4 +4H2

（2）干燥

（3）取濾液置于試管中，加入幾滴KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠�紅色，則說明有Fe3+

（4）① DE 使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+

② Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+ 過量的HCl可抑制Fe3+的水解。

【解析】

試題分析：（1）裝置B中鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生四氧化三鐵和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是4H2O（g）＋Fe Fe3O4 +4H2；（2）裝置D中堿石灰的作用是吸收氫氣中的水蒸氣，干燥氫氣，便于檢驗氫氣是否可以與CuO發(fā)生反應(yīng)；（3） B是Fe3O4，與鹽酸發(fā)生反應(yīng)：Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O；檢驗該溶液中含有Fe3+的方法是取濾液置于試管中，加入幾滴KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠�紅色，則說明有Fe3+；（4） 濾液中含有FeCl3、FeCl2，要使其完全轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，應(yīng)該加入具有強氧化性的物質(zhì)，同時不能引入雜質(zhì)離子。A．酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，但是不引入雜質(zhì)離子，錯誤；B．鹽酸無強的氧化性，不能產(chǎn)生氯化鐵，錯誤；C．硝酸有有強氧化性，但是不引入雜質(zhì)離子，錯誤；D．雙氧水有強氧化性，不引入雜質(zhì)離子，正確；E.氯氣有強氧化性，不引入雜質(zhì)離子，正確；選項是DE，他們的作用是使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+；②中從FeCl3稀溶液到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾，該流程中需保持鹽酸過量，主要原因是：該鹽是強酸弱堿鹽，在溶液中Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+ ，使溶液顯酸性，為了抑制鹽的水解，同時不引入雜質(zhì)離子，所以要在HCl的氣氛中加熱。