Question

学生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）

(1) 回答下列问题：所用铁粉中若有杂质，欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为__        __（填序号）。

A．稀盐酸

B．氢氧化钠溶液

C．浓硫酸

D．FeCl3溶液

经除杂后的铁粉进一步干燥后装入反应容器。
（2）反应发生后装置B中发生反应的化学方程式是_______________  ____。
D装置的作用：_______________________.
（3）该小组学生把B中反应后的产物加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取FeCl₃·6H₂O晶体，设计流程如下：

①步骤I中通入Cl₂的作用                      
（填：氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物）
②为了检验某未知溶液是否是FeCl₂溶液，同学们设计了以下实验方案加以证明。
向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液是FeCl₂溶液。你认为此方案是否合理       (填”合理”或”不合理”)。

Answer 1

(1)  B
(2)  3Fe + 4H₂O Fe₃O₄ + 4H₂   .  除去H₂中的水蒸汽
（3）① 氧化剂       ②　不合理

（1）首先选项中的物质不能与铁反应，排除AD；另外铝与浓硫酸在常温下钝化，排除C；答案为B：铝可溶于碱液，但铁粉不与碱液反应(2Al＋2NaOH＋2H₂O=2NaAlO₂＋3H₂↑)
（2）首先在高温下铁粉与水蒸汽发生反应：3Fe + 4H₂O Fe₃O₄ + 4H₂，混有水气的氢气经碱石灰干燥后，还原CuO
（3）Fe₃O₄ 与盐酸反应：Fe₃O₄＋8HCl=FeCl₂＋2FeCl₃＋4H₂O
①氯气可将FeCl₂氧化：2FeCl₂＋Cl₂=2FeCl₃，氯气做氧化剂将FeCl₂氧化
②如果原溶液中本身就含有铁盐，也可出现同样的实验现象，故此方案不合理