Question

18．如圖為某同學所做的實驗及現象：

（1）實驗一中發生兩個反應，寫出化學方程式3NaOH+FeCl₃=Fe（OH）₃↓+3NaCl、2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O．
（2）實驗二中發生多個反應且反應劇烈，生成氣體和有色固體，溶液呈淺綠色，鎂條表面有黑色固體．該同學對生成物作以下探究．
【查閱資料】
①FeCl₃在水中會水解，某些物質會促進它的水解，生成紅褐色沉淀．
②FeCl₃有較強的氧化性，可被活潑金屬還原成Fe²⁺．
【實驗驗證】
①將實驗二的試管加熱，出現紅棕色固體，則證明有色固體中含有Fe（OH）₃．收集實驗二中氣體，點燃，發出淡藍色火焰，證明氣體是H₂．該現象說明FeCl₃溶液顯酸性，欲測定溶液的酸堿度，可使用pH試紙或pH計．
②鎂條表面黑色固體洗凈后，能被磁鐵強烈吸引，則證明黑色固體中是Fe．
【拓展研究】FeCl₃溶液的酸性是否與水有關？
實驗：將FeCl₃固體溶于乙醚（有機溶劑），加入一定量鎂，出現黑色固體，溶液呈淺綠色，無氣體產生．
結論：FeCl₃溶液的酸性是FeCl₃與水作用的結果．寫出上述反應的化學方程式2Mg+2FeCl₃=FeCl₂+2MgCl₂+Fe．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉與氯化鐵反應生成氯化鈉和氫氧化鐵，氫氧化鐵受熱分解為氧化鐵和水；
（2）①根據FeCl₃在水中會水解，某些物質會促進它的水解，生成紅褐色沉淀解答；根據點燃氣體，發出淡藍色火焰的是氫氣，測定溶液的酸堿度，可使用pH試紙或 pH計 解答；
②根據能被磁鐵強烈吸引的黑色固體是鐵解答；
結論：根據題中信息及反應原理寫出反應的化學方程式解答．

解答 解：（1）氫氧化鈉與氯化鐵反應生成氯化鈉和氫氧化鐵，方程式為：3NaOH+FeCl₃=Fe（OH ）₃↓+3NaCl；氫氧化鐵受熱分解為氧化鐵和水，
方程式為2Fe（OH ）₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe₂O₃+3H₂O；
（2）
①FeCl₃在水中會水解，某些物質會促進它的水解，生成紅褐色沉淀，將實驗二的試管加熱，出現紅棕色固體，則證明有色固體中含有Fe（OH ）₃．收集實驗二中氣體，點燃，發出淡藍色火焰，證明氣體是H₂．該現象說明FeCl₃溶液顯酸性，欲測定溶液的酸堿度，可使用pH試紙或 pH計；
②鎂條表面黑色固體洗凈后，能被磁鐵強烈吸引，則證明黑色固體中是Fe；
結論：FeCl₃溶液的酸性是FeCl₃與水作用的結果．上述反應的化學方程式為：2Mg+2FeCl₃=FeCl₂+2Mg Cl₂+Fe．
答案：
（1）3NaOH+FeCl₃=Fe（OH ）₃↓+3NaCl、2Fe（OH ）₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe₂O₃+3H₂O；
【實驗驗證】①Fe（OH ）₃、H₂、pH試紙或 pH計；      ②Fe、
【拓展研究】2Mg+2FeCl₃=FeCl₂+2Mg Cl₂+Fe（合理亦可）

點評 本題是一道較難的綜合實驗探究題，難點在于物質化學式的確定，生成物的確定，要求學生有良好的分析能力及實驗探究能力．