Question

【題目】某校化學(xué)小組學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行產(chǎn)物的檢驗(yàn)。（圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去）

（1）燒瓶底部放置了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是 。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

（2）如果要在C處玻璃管處點(diǎn)燃該氣體，則必須對(duì)該氣體進(jìn)行 ， 裝置E中的現(xiàn)象是 。

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

（4）若（3）實(shí)驗(yàn)中未檢驗(yàn)到Fe3+的存在，則可能的原因是______________（用離子方程式表示）。繼續(xù)向溶液中滴加NaOH溶液，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，寫出該過程中涉及到的化學(xué)方程式 、 。

（5）若（3）實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)到Fe3+的存在，向溶液中通入一定量的SO2,觀察到溶液由黃色變?yōu)闇\綠色，寫出反應(yīng)的離子方程式： 。

Answer 1

【答案】（1）防止暴沸（1分）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

（2）檢驗(yàn)純度（1分）固體由黑色變?yōu)榧t色，管壁有水珠

（3）取少量濾液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色

（4）2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋先生成灰白色沉淀，立即變成灰綠色，最后變成紅褐色

FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

（5）SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+（其余每空2分）

【解析】

試題解析:（1）給燒瓶里的液體加熱，為防爆沸，需要加入碎瓷片；鐵粉與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H2O== Fe3O4+H2↑； （2）產(chǎn)生的氫氣易與空氣混合爆炸，需要檢驗(yàn)氫氣的純度；（3）Fe3+的檢驗(yàn)：取少量濾液，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，觀察溶液變紅色，一定含有Fe3+；（4）鐵沒有反應(yīng)完，剩余的鐵與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2＋；2Fe3＋＋Fe ==3Fe2＋；含有Fe2＋的溶液與NaOH溶液反應(yīng)生成白色沉淀，立即變成灰綠色，最后變成紅褐色；FeCl2 +2NaOH ==Fe(OH)2↓ +2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3；（5）根據(jù)現(xiàn)象分析，F(xiàn)e3+具有氧化性，溶液顯棕黃色，被還原到Fe2＋，為淺綠色溶液；SO2氣體被氧化為硫酸；SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；

考點(diǎn):考察鐵及其化合物的性質(zhì)，氧化還原反應(yīng)方程式的書寫；