Question

粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe₂O₃组成的混合物。进行如下实验：

①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；

②另取20 g A全部溶于0.15 L  6.0 mol·盐酸中，得溶液C；

③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出 l.12 L（标况）气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；

④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。

请填空：

（1）①产物中的单质B是__________________。

（2）②中所发生的各反应的化学方程式是________________________________，_________________________________________________________。

（3）③中所发生的各反应的离子方程式是________________________________，_________________________________________________________。

（4）NaClO是一种很强的氧化剂，请写出酸性环境中NaClO将Fe²⁺氧化的离子方程式_________________________________________________________。

（5）若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c（Mg²⁺）为___________________，c（Fe²⁺）为____________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）Fe         （2）Fe₂O₃＋6HCl＝2FeCl₃＋3H₂O     MgO＋2HCl＝MgCl₂＋H₂O

（3）Fe＋2H⁺＝Fe²⁺＋H₂↑            Fe＋2Fe³⁺＝3Fe²⁺

（4）2Fe²⁺+ClO^-+ 2H⁺=2Fe³⁺+Cl^-+H₂O      （2分）

（5）c（Mg²⁺）= 0.67mol·L^-1，  c（Fe²⁺）== 2.3mol·L^-1

【解析】

试题分析：（1）①MgO和Fe₂O₃组成的混合物行铝热反应，发生Al与Fe₂O₃反应置换出铁;（2）（3）②MgO与盐酸反应生成氯化镁与水，反应方程式为MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O；Fe₂O₃与盐酸反应生成氯化铁与水，反应方程式为Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O。（4）NaClO将Fe²⁺氧化的离子方程式为2Fe²⁺+ClO^—+ 2H⁺=2Fe³⁺+Cl^-+H₂O。（5)令MgO和Fe₂O₃的物质的量都为xmol，则40x+160x=20，解得x=0.1，溶液D为氯化镁、氯化亚铁的混合溶液，根据镁元素守恒可知， n（Mg²⁺）=n（MgO）=0.1mol，溶液D的体积仍视为0.15L，所以c（Mg²⁺）=0.1mol /0.15L =0.67mol/L,由于此反应Fe＋2Fe³⁺＝3Fe²⁺中Fe³⁺物质的量为0.1mol,故生成的n（Fe²⁺）为0.3mol,根据Fe＋2H⁺＝Fe²⁺＋H₂↑生成l.12 L（标况）气体可知此反应生成的n（Fe²⁺）为0.05mol,因此n_总（Fe²⁺）=（0.3+0.05）mol,因此；c（Fe²⁺）==0.35mol/0.15L =2.3mol·L^-1。

考点：镁、铝的重要化合物；铁的氧化物和氢氧化物