Question

18．某固體化合物A，按如圖所示發生系列變化，已知E溶液中加入氨水后產生的白色沉淀很快變為灰綠色，最后變為紅褐色物質A．

（1）物質A的化學式為Fe（OH）₃；物質B的俗名是鐵紅
（2）寫出反應③的離子方程式：2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺，寫出反應④過程中，白色沉淀在空氣中久置的化學方程式4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
（3）有一瓶存放時間較長的E溶液，某學生懷疑其有部分因氧化而變質，請你設計1個檢驗它是否變質的實驗方案：取少量氯化亞鐵樣品盛于試管，加蒸餾水使之溶解，滴入幾滴KSCN溶液，若溶液呈血紅色，說明樣品有變質，若溶液不呈紅色，則未變質； 如果有變質，當配制硫酸亞鐵溶液時，應如何除去變質的雜質？配制硫酸亞鐵溶液時，在溶液中加入少量還原鐵粉．

Answer 1

分析 固體化合物A，按下圖所示發生系列變化，已知E溶液中加入氨水后產生的白色沉淀很快變為灰綠色，最后變為紅褐色，B到D時加入的鹽酸，推斷E為FeCl₂，A為Fe（OH）₃，A加熱分解生成B為Fe₂O₃，C為H₂O，依據流程分析判斷D為FeCl₃，X為Fe，E為FeCl₂溶液，依據分析推斷出的物質分析回答．

解答 解：已知E溶液中加入氨水后產生的白色沉淀很快變為灰綠色，最后變為紅褐色說明A為氫氧化鐵Fe（OH）₃，A加熱分解生成B為Fe₂O₃，C為H₂O，依據流程分析判斷D為FeCl₃，X為Fe，E為FeCl₂溶液，
反應①是氫氧化鐵分解生成氧化鐵和水的反應，反應為2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O；
反應②是鹽酸和氧化鐵發生的復分解反應，反應為Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
反應③是氯化鐵和鐵發生的氧化還原反應，反應為Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，離子方程式為2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；
反應④是氫氧化亞鐵和氧氣水 發生反應生成氫氧化鐵的也還原反應，反應化學方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
（1）依據推斷可知A為Fe（OH）₃，B為Fe₂O₃，俗名為鐵紅，
故答案為：Fe（OH）₃；鐵紅；
（2）反應③是氯化鐵和鐵發生的氧化還原反應，反應為Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，離子方程式為2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；
反應④是氫氧化亞鐵和氧氣水 發生反應生成氫氧化鐵的也還原反應，反應化學方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
故答案為：2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（3）若E變質，亞鐵離子會被氧化成鐵離子，可使用硫氰化鉀溶液檢驗，方法為：取少量氯化亞鐵樣品盛于試管，加蒸餾水使之溶解，滴入幾滴KSCN溶液，若溶液呈血紅色，說明樣品有變質，若溶液不呈紅色，則未變質；如果變質，硫酸亞鐵溶液中存在硫酸鐵，為了不引進新的雜質，可以向硫酸亞鐵溶液中加入少量的鐵粉，將鐵離子還原成亞鐵離子，
故答案為：取少量氯化亞鐵樣品盛于試管，加蒸餾水使之溶解，滴入幾滴KSCN溶液，若溶液呈血紅色，說明樣品有變質，若溶液不呈紅色，則未變質；配制硫酸亞鐵溶液時，在溶液中加入少量還原鐵粉．

點評 本題考查了鐵及其化合物性質的分析判斷，物質轉化關系和特征反應的分析應用是解題關鍵，題目難度中等，注意把握實驗方案的設計和物質的檢驗．