《2025年赢在微点化学》

某同学通过实验模拟往年的春晚节目《魔壶》。将“魔壶”中盛有的FeCl₃溶液依次倒入烧杯①②③中，烧杯①②③中分别盛有1 mL KSCN溶液、1 mL AgNO₃溶液、1 mL NaOH溶液，实验现象均不同。下列说法正确的是（ ）
A. 烧杯①中，有红色沉淀生成
B. 烧杯②中，发生了氧化还原反应
C. 烧杯③中，反应后所得分散系属于胶体
D. 若用FeCl₂溶液代替FeCl₃溶液进行上述实验，烧杯中现象均发生改变

答案： D 解析$FeCl_{3}$溶液遇KSCN溶液变成红色，没有沉淀产生，A项错误；$FeCl_{3}$溶液和$AgNO_{3}$溶液反应生成AgCl沉淀和$Fe(NO_{3})_{3}$，该反应为复分解反应，不是氧化还原反应，B项错误。$FeCl_{3}$溶液和NaOH溶液反应生成红褐色的$Fe(OH)_{3}$沉淀，反应后所得分散系不属于胶体，C项错误；$FeCl_{3}$溶液遇KSCN溶液显红色，$FeCl_{2}$溶液和KSCN溶液不反应，无明显现象；$FeCl_{3}$溶液、$FeCl_{2}$溶液和$AgNO_{3}$溶液反应均可生成AgCl白色沉淀，但前者反应后的体系中含大量$Fe^{3+}$(显棕黄色)，后者反应后的体系中含大量$Fe^{2+}$(显浅绿色)；$FeCl_{3}$溶液和NaOH溶液反应立即生成红褐色沉淀，$FeCl_{2}$溶液和NaOH溶液反应先生成$Fe(OH)_{2}$白色絮状沉淀，然后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，因此三个烧杯中的现象均改变，D项正确。

1. 用FeCl₃溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是（ ）
A. 若无固体剩余，则溶液中一定有Fe³⁺
B. 若有固体存在，则溶液中一定有Fe²⁺
C. 若溶液中有Cu²⁺，则一定没有固体析出
D. 若溶液中有Fe²⁺，则一定有Cu析出

答案： B 解析$FeCl_{3}$溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为$2FeCl_{3}+Cu = 2FeCl_{2}+CuCl_{2}$，所得溶液中存在$FeCl_{2}$和$CuCl_{2}$，还可能有过量的$FeCl_{3}$溶液，加入铁粉充分反应后，A项若无固体剩余，说明原溶液中含有$Fe^{3+}$，反应后不一定还含有$Fe^{3+}$；B项中不管固体是铁粉还是铜粉，溶液中一定含有$Fe^{2+}$；C项若溶液中有$Cu^{2+}$，可能有部分铜固体析出；D项若溶液中有$Fe^{2+}$，不一定有$Cu$析出。

2. 铁的价 - 类二维图如图所示（箭头表示物质之间的转化）。下列说法错误的是（ ）

A. Fe(OH)₂→X不可以加入酸性KMnO₄溶液
B. Fe³⁺→X可以加入NaOH溶液
C. Fe在空气中燃烧可得到Fe₂O₃
D. 保存Fe²⁺的盐溶液时需加入Fe

答案：  C 解析 由题图可知，X为$Fe(OH)_{3}$，$Fe(OH)_{2}→Fe(OH)_{3}$，Fe元素的化合价升高，被氧化，需要加入氧化剂，但不能加入酸性$KMnO_{4}$溶液，$Fe(OH)_{2}$、$Fe(OH)_{3}$可与酸反应，A项正确；$Fe^{3+}$与NaOH溶液反应可生成$Fe(OH)_{3}$，B项正确；Fe在空气中不能燃烧，且Fe与$O_{2}$在点燃条件下生成$Fe_{3}O_{4}$，C项错误；$Fe^{2+}$具有还原性，易被氧化为$Fe^{3+}$，Fe可以和$Fe^{3+}$反应生成$Fe^{2+}$，保存$Fe^{2+}$的盐溶液时加入Fe可防止$Fe^{2+}$被氧化，D项正确。

3. FeCl₃是一种常用的化工原料，它受热易升华，极易与水反应。铁粉与氯气反应制备FeCl₃的实验装置如图所示，C和E用来收集产物，回答下列问题：

(1)B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是____________________________；写出B中反应的化学方程式：____________________________。
(2)在C、E处收集产物是利用了FeCl₃____________________________的性质。
(3)实验过程中若D处出现堵塞，A处可观察到的现象是____________________________；可通过____________________________（填简单操作），使实验能继续进行。
(4)G装置的主要作用是____________________________，F装置的主要作用是____________________________。
(5)用a g铁粉，反应一段时间后得到的固体质量为b g，则参加反应的铁粉的质量为____________________________g。

答案： 答案
(1)增大铁粉与$Cl_{2}$的接触面积，使反应更充分$2Fe + 3Cl_{2}\xlongequal {\triangle }2FeCl_{3}$
(2)受热易升华
(3)A中长玻璃管中液面上升 适当加热D处
(4)吸收多余的$Cl_{2}$，防止污染空气 防止G中的水蒸气进入E中与$FeCl_{3}$反应
(5)$\frac {112(b - a)}{213}$
解析
(1)B中反应的化学方程式为$2Fe + 3Cl_{2}\xlongequal {\triangle }2FeCl_{3}$，B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是增大铁粉与$Cl_{2}$的接触面积，使反应更充分。
(2)在C、E处收集产物是利用了$FeCl_{3}$受热易升华的性质。
(3)$FeCl_{3}$遇冷容易凝华，实验过程中在D处容易出现堵塞，A中长玻璃管中液面上升；可通过适当加热D处使氯化铁升华，实验能继续进行。
(5)用a g铁粉，反应一段时间后得到的固体质量为b g，$(b - a)g$是参与反应的氯元素的质量，$n(Cl)=\frac {(b - a)g}{35.5g\cdot mol^{-1}}$，由氯化铁的化学式知$n(Fe)=\frac {1}{3}n(Cl)$，$m(Fe)=\frac {1}{3}n(Cl)×56g\cdot mol^{-1}=\frac {1}{3}×\frac {(b - a)g}{35.5g\cdot mol^{-1}}×56g\cdot mol^{-1}=\frac {112(b - a)}{213}$。