Question

20．铝、铁及其化合物在国民经济、日常生活中占有非常重要的地位．请回答下列问题：
（1）铝在自然界中以化合态（填“游离”或“化合”）存在；铁的氧化物中常用作红色油漆和涂料的是Fe₂O₃（填化学式），该氧化物与铝粉在高温下反应的化学方程式为Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（2）用离子方程式表示除去铁粉中混有的铝粉2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）写出利用FeCl₃饱和溶液与沸腾的蒸馏水制备氢氧化铁胶体的化学方程式：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl；
（4）检测FeCl₃溶液中是否含有少量的FeCl₂的操作方法是取少量待测液于试管中，滴加几滴高锰酸钾溶液，若紫色退去，则含有氯化亚铁，反之则无；
（5）已知t℃时，FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=0.25，在该温度下，反应达到平衡时n（CO）：n（CO₂）=4．

Answer 1

分析 （1）根据铁在空气中易被氧化，故铁是以化合态存在；其氧化物中颜色是红色的是Fe₂O₃，可以和金属铝之间发生反应可以得到金属铁和氧化铝；
（2）铝粉与强碱溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠；
（3）制备Fe（OH）₃胶体是利用了Fe³⁺在溶液中结合了水中的OH^-，生成了Fe（OH）₃（胶体）和HCl；
（4）亚铁离子在溶液中是浅绿色的，具有还原性，能被氧化剂氧化称为铁离子；
（5）FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$．

解答 解：（1）根据铝在空气中易被氧化，故铝是以化合态存在；其氧化物中颜色是红色的是Fe₂O₃，常用作红色油漆和涂料，该氧化物与铝粉在高温下反应可以得到金属铁和氧化铝，化学方程式为Fe₂O₃+Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，
故答案为：化合；Fe₂O₃；Fe₂O₃+Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（2）铝粉与强碱溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠，反应的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，所以可加入NaOH溶液除去铁粉中的铝粉，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）制备Fe（OH）₃胶体是利用了Fe³⁺在溶液中结合了水中的OH^-，生成了Fe（OH）₃（胶体）和HCl，化学方程式为：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl，
故答案为：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl；
（4）亚铁离子在溶液中是浅绿色的，具有还原性，能被氧化剂氧化称为铁离子，可取少量待测液于试管中，滴加几滴高锰酸钾溶液，若紫色退去，则含有氯化亚铁，反之则无，
故答案为：取少量待测液于试管中，滴加几滴高锰酸钾溶液，若紫色退去，则含有氯化亚铁，反之则无；
（5）FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$=0.25，在该温度下，反应达到平衡时n（CO）：n（CO₂）=4，
故答案为：4．

点评 本题重点考查学生元素以及化合物的性质，化学平衡的计算，离子检验及方程式的书写等知识点，较为综合，注意亚铁离子的检验方法以及现象是关键，难度中等．