Question

有一种褐铁矿主要成分是Fe₂O₃，所含杂质不溶于水和酸．某研究性学习小组的同学们利用一小块样品，进行了以下实验．
（1）检验矿物样品中是否有Fe³⁺
实验用品：锤子、研钵、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、胶头滴管
实验步骤：
①取样：将样品用锤子敲碎，再在研钵中研细备用．
②溶解：将样品粉末倒入烧杯，加入

稀盐酸

，用玻璃棒充分搅拌．
③

过滤

（填操作名称）．
④检验：取少许溶液，

滴加KSCN溶液

．
实验现象：

溶液变为红色

．
实验结论：矿物样品中含有Fe³⁺．
（2）制备氢氧化亚铁
①为了得到亚铁盐的溶液，同学们在剩余的溶液中加入过量的某种固体试剂，该试剂是（填化学式）

Fe

，反应的离子方程式是

2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

．
②对于①中过量的固体试剂是否需要除去，同学们产生了两种观点．
甲组：认为需要过滤．                    乙组：认为不需要过滤．
你支持的是组

乙

（填“甲”或“乙”），理由是

过量的铁粉可以防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺

③同学们在新制得的亚铁盐溶液中加入适量新制的氢氧化钠溶液，制出的氢氧化亚铁呈

白

色．为使试管中的氢氧化亚铁保存的时间更长，请在右图中画出你的设计（可以加必要的文字说明）．

Answer 1

分析：（1）氧化铁可以和酸反应生成三价铁盐和水，三价铁遇到硫氰酸钾显示红色；
（2）①金属铁可以和三价铁之间发生反应生成亚铁离子；
②亚铁离子很容以被氧化为三价铁，为了防止被氧化，需加入金属铁；
③亚铁离子和氢氧根反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，易被氧化为氢氧化铁．

解答：解：（1）氧化铁可以和盐酸反应生成氯化铁和水，将氯化铁和难溶物质分离的方法可以采用过滤法，三价铁遇到硫氰酸钾显示红色，可以用硫氰酸钾检验三价铁离子的存在，
故答案为：稀盐酸；过滤； 滴加KSCN溶液；溶液变为红色；
（2）①金属铁可以和三价铁之间发生反应生成亚铁离子，为了得到亚铁盐的溶液，可以在剩余的氯化铁溶液中加入过量的铁，发生反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：Fe；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
②在氯化铁和金属铁反应生成氯化亚铁的反应中，过量的铁不必除去，因为亚铁离子很容以被氧化为三价铁，为了防止被氧化，需加入金属铁，
故答案为：乙；过量的铁粉可以防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺；
③氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，为了防止被氧化，必须隔绝氢氧化亚铁和空气的接触，可覆盖一层和水互不相溶且密度小于水的液体乳：植物油、苯等，
故答案为：白；．

点评：本题考查学生亚铁离子和三价铁离子的性质和检验知识，注意平时知识的积累是解题的关键，难度中等．