1、
某实验小组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)请回答下列问题:
(1)装置B中发生反应的化学方程式是______ .
(2)E中出现的现象是______ .
(3)该小组把B中反应后的产物加入足量的盐酸,用该溶液制取FeCl3•6H2O晶体.
①欲检验溶液中含有Fe3+ , 选用的试剂为______ , 现象是______ .
②该实验小组同学用上述试剂没有检测到Fe3+ , 用离子方程式解释滤液中不存在Fe3+可能的原因:______ .
③将此滤液中FeCl2完全氧化为FeCl3最好选择下列物质中的______ .
A.酸性KMnO4溶液 B.Cl2 C.Na2O2 D.FeCl3
④在③所得溶液浓缩结晶前需要用实验证明FeCl2已完全氧化,实验方法是______ .
(1)3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
(2)黑色的粉末变成紫红色,管壁产生水珠
(3)KSCN溶液;向溶液里滴加KSCN溶液,溶液变血红色;Fe+2Fe3+=3Fe2+;B;用小试管取用③反应后的溶液1﹣2ml,滴入几滴酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色则证明氯化亚铁已被全部氧化
解:(1)Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2 , 反应的化学方程式是3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 ,
所以答案是:3Fe+4H2O Fe3O4+4H2;(2)装置B铁与水蒸气反应生成的氢气,经碱石灰干燥后加入装置E,氧化铜与氢气加热发生反应生成了铜和水,所以反应的现象为:黑色的粉末变成紫红色,管壁产生水珠,
所以答案是:黑色的粉末变成紫红色,管壁产生水珠;(3)①Fe3+的检验方法是:取少量滤液,滴入几滴硫氰化钾溶液,观察溶液是否变红色,
所以答案是:KSCN溶液;向溶液里滴加KSCN溶液,溶液变血红色;②向体系中加入铁粉,如果铁粉不溶解,说明不存在Fe3+ , 所以离子反应方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+ ,
所以答案是:Fe+2Fe3+=3Fe2+;③滤液中FeCl2完全氧化为FeCl3 ,
A.酸性KMnO4溶液 能氧化氯化亚铁,但引入钾离子、锰离子等,故A错误;
B.Cl2 氧化氯化亚铁为氯化铁,不引入新的杂质,故B正确;
C.Na2O2 和水反应生成氢氧化钠,沉淀亚铁离子和铁离子,不能除去,故C错误;
D.FeCl3 不能氧化氯化亚铁,故D错误;
所以答案是:B;④在③所得溶液浓缩结晶前需要用实验证明FeCl2已完全氧化,实验方法是:用小试管取用③反应后的溶液1﹣2ml,滴入几滴酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色则证明氯化亚铁已被全部氧化,
所以答案是:用小试管取用③反应后的溶液1﹣2ml,滴入几滴酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色则证明氯化亚铁已被全部氧化;
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