苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 探究铁及其化合物的转化练习

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 探究铁及其化合物的转化练习，共18页。试卷主要包含了下列离子方程式正确的是，铁是人类较早使用的金属之一等内容，欢迎下载使用。

①过量的Fe与Cl2反应
②Fe与过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有① B．①③
C．①②③ D．全部
2．下列离子方程式正确的是( )
A．铁跟FeCl3溶液反应：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
B．Fe跟稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．FeCl2溶液跟Cl2反应：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
D．Fe(OH)3跟盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
3．已知下述三个实验均能发生化学反应：
下列判断正确的是( )
A．实验①中铁钉只作还原剂
B．实验②中Fe2＋既显氧化性又显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明氧化性：Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋
4．向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是( )
A．该溶液中一定含有SCN－
B．氧化性：Fe3＋>Cl2
C．Fe2＋与SCN－不能形成红色物质
D．Fe2＋被氧化为Fe3＋
5．要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作的最佳顺序为( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4(H＋)溶液 ③加入少量KSCN溶液
A．①③ B．③②
C．③① D．①②③
6．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是( )
A．23 B．32
C．12 D．11
7．铁有＋2价和＋3价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )
A．用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质
B．铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐
C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．氢氧化铁受热分解
8．下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是( )
9．某学生小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式： 。
(2)物质②为 。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式： 。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应的化学方程式为 。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至液体呈红褐色，得到的分散系③是 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
10．铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识，回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是 。
(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式： 。
(3)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：
①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是 。
②溶液组成的测定：取50.0 mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525 g白色沉淀，则溶液中c(Cl－)＝3 ml·L－1。
11．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
12．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
13．下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．某溶液中先加入KSCN溶液无现象，再通入Cl2，发现溶液变红，则证明原溶液含有Fe2＋
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，生成红色沉淀
D．Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe2O3和H2
14．我国晋代的《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是( )
A．②中反应的离子方程式为2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．“曾青”是含有Cu2＋的溶液，如硫酸铜溶液
C．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
D．水银能跟“曾青”发生置换反应生成单质铜
15．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( )
A．Fe3O4eq \(――→,\s\up17(CO))Feeq \(――→,\s\up17(HCl))FeCl3
B．H2O2eq \(――→,\s\up17(△))H2eq \(――→,\s\up17(O2))H2O
C．CaCl2溶液eq \(――→,\s\up17(CO2))CaCO3eq \(――→,\s\up17(HCl))CO2
D．CuSO4溶液eq \(――→,\s\up17(Fe))Cueq \(――→,\s\up17(O2))CuO
16．在Fe2(SO4)3溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且a＞c，则下列说法正确的是( )
A．残余固体是铜和铁
B．最后得到的溶液中一定含有Cu2＋
C．将残余固体加入到稀H2SO4中，有气泡产生
D．最后得到的溶液中可能含有Fe3＋
17．(双选)将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 ml·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是( )
A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变
B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色
C．溶液中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为61
D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为12
18．为了防止枪支生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是( )
A．枪支“发蓝”实质上是使铁表面钝化
B．上述反应中，铁被氧化
C．NOeq \\al(－,2)的氧化性大于FeOeq \\al(2－,2)的氧化性
D．反应中转移电子2 ml，生成还原产物8.5 g
19．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用。印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成。如下是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：
请回答下列问题。
(1)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋的试剂是 ，证明Fe3＋存在的现象是 。
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：
。
(3)写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式：① ，② ，④ 。
(4)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为
。
20．实验室用如图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量。
(1)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，必须 。
(2)装置B的作用是 。装置C中装的液体是 ，所起的作用是 。
(3)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2 g，反应完全后U形管的质量增加7.2 g，则混合物中Fe2O3 质量为 g。
(4)若装置中无干燥管F，则测得的Fe2O3质量将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)，若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，则测得的Fe2O3质量将 。
课时作业18 探究铁及其化合物的转化
1．下列物质反应后一定有＋3价铁生成的是( B )
①过量的Fe与Cl2反应
②Fe与过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有① B．①③
C．①②③ D．全部
解析：①中的Cl2氧化性强，它能将铁氧化为＋3价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2＋。③溶液中Fe2＋被Cl2氧化生成Fe3＋。④中依次发生：ⅰ)Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3的反应，ⅱ)Fe与FeCl3生成FeCl2的反应，ⅲ)Fe与盐酸反应生成FeCl2，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2，故选B。
2．下列离子方程式正确的是( D )
A．铁跟FeCl3溶液反应：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
B．Fe跟稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．FeCl2溶液跟Cl2反应：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
D．Fe(OH)3跟盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
解析：A中电荷不守恒，应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；B中违反事实，应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；C中电荷不守恒，应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．已知下述三个实验均能发生化学反应：
下列判断正确的是( A )
A．实验①中铁钉只作还原剂
B．实验②中Fe2＋既显氧化性又显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明氧化性：Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋
解析：实验①中铁钉作还原剂，氧化性：Cu2＋＞Fe2＋；实验②中Fe2＋只表现还原性；实验③中反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，不是置换反应，分析可知氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，综上可知氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，故A正确，B、C、D错误。
4．向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是( B )
A．该溶液中一定含有SCN－
B．氧化性：Fe3＋>Cl2
C．Fe2＋与SCN－不能形成红色物质
D．Fe2＋被氧化为Fe3＋
解析：溶液中的Fe2＋与加入的新制氯水发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故氧化性：Fe3＋5．要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作的最佳顺序为( C )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4(H＋)溶液 ③加入少量KSCN溶液
A．①③ B．③②
C．③① D．①②③
解析：先加入少量KSCN溶液，若无红色，证明无Fe3＋，然后加氯水，若出现红色，说明有Fe2＋存在，故选C。
6．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是( A )
A．23 B．32
C．12 D．11
解析：设溶液中未反应的Fe3＋的物质的量为a ml，则溶液中n(Fe2＋)＝a ml。
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
eq \f(2,3)a ml a ml
所以反应的Fe3＋与未反应的Fe3＋物质的量之比为
eq \f(2,3)a mla ml＝23，故选A。
7．铁有＋2价和＋3价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( D )
A．用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质
B．铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐
C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．氢氧化铁受热分解
解析：氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水，是非氧化还原反应，铁元素价态不变。其他选项都涉及氧化还原反应，铁元素价态发生变化。
8．下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是( D )
解析：B项中CCl4密度大，应在下层，不能长时间观察到白色沉淀；D项中的操作可防止氧气氧化Fe(OH)2，能较长时间观察到白色沉淀。
9．某学生小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。
(2)物质②为NaOH溶液(其他合理答案也可)。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式：Fe＋2FeCl3===3FeCl2。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，此过程中发生的氧化还原反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至液体呈红褐色，得到的分散系③是Fe(OH)3胶体，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是分散质粒子大小不同。
解析：(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应生成FeCl3和H2O。(2)FeCl3溶液能够与碱反应生成Fe(OH)3，物质②可以是NaOH、NH3·H2O等。(3)Fe3＋具有氧化性，能够氧化Fe：Fe＋2FeCl3===3FeCl2。(4)Fe(OH)2是白色沉淀，能迅速被氧气氧化，会看到沉淀由白色迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。(5)将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。
10．铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识，回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是用一束可见光照射两种分散系(或丁达尔效应)。
(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
(3)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：
①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋。
②溶液组成的测定：取50.0 mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525 g白色沉淀，则溶液中c(Cl－)＝3 ml·L－1。
解析：(1)Fe(OH)3胶体可发生丁达尔效应，据此可鉴别Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液。(2)Fe3＋具有较强氧化性，可将Cu氧化为Cu2＋。(3)①FeCl3与Cu反应后生成FeCl2和CuCl2，故反应后溶液中一定含Fe2＋、Cu2＋，溶液中滴入KSCN溶液呈红色，则含Fe3＋；②在待测溶液中加足量AgNO3后所得白色沉淀为AgCl，其物质的量为0.15 ml，则c(Cl－)＝eq \f(0.15 ml,0.05 L)＝3 ml·L－1。
11．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( C )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
解析：溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的铁粉是少量的，Fe3＋有剩余，加入KSCN溶液仍会变血红，但若Fe3＋有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在。铁粉无论与Fe3＋还是与Cu2＋反应，均生成Fe2＋，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来，溶液中无Cu2＋，故选C。
12．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( B )
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
解析：A中正确的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中离子反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均与AgNO3发生置换反应生成Ag，则不能比较Zn、Cu的金属性，D错误。
13．下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( B )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．某溶液中先加入KSCN溶液无现象，再通入Cl2，发现溶液变红，则证明原溶液含有Fe2＋
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，生成红色沉淀
D．Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe2O3和H2
解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误；磁铁矿粉末溶于盐酸后生成氯化亚铁、氯化铁和水，加入KSCN溶液，溶液变为红色，不是生成红色沉淀，C错误；Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe3O4和H2，D错误。
14．我国晋代的《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是( B )
A．②中反应的离子方程式为2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．“曾青”是含有Cu2＋的溶液，如硫酸铜溶液
C．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
D．水银能跟“曾青”发生置换反应生成单质铜
解析：②中发生的反应为CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，离子方程式为Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，故A项错误；反应②是Fe置换出溶液中的Cu元素，说明“曾青”是含有Cu2＋的溶液，可以为硫酸铜溶液，故B项正确；“积变又还成丹砂”是汞和硫在一起又生成硫化汞，此过程中汞被氧化，故C项错误；“曾青”可以为硫酸铜，汞的还原性弱于铜，汞不能和硫酸铜发生置换反应生成铜，故D项错误。
15．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( D )
A．Fe3O4eq \(――→,\s\up17(CO))Feeq \(――→,\s\up17(HCl))FeCl3
B．H2O2eq \(――→,\s\up17(△))H2eq \(――→,\s\up17(O2))H2O
C．CaCl2溶液eq \(――→,\s\up17(CO2))CaCO3eq \(――→,\s\up17(HCl))CO2
D．CuSO4溶液eq \(――→,\s\up17(Fe))Cueq \(――→,\s\up17(O2))CuO
解析：铁与稀盐酸反应生成的是氯化亚铁，不是氯化铁，不能一步实现，故A不选；过氧化氢分解生成氧气和水，不能生成氢气，故B不选；由于盐酸的酸性大于碳酸，所以向氯化钙溶液中通入二氧化碳，不能生成碳酸钙沉淀，故C不选；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜与氧气反应生成氧化铜，故选D。
16．在Fe2(SO4)3溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且a＞c，则下列说法正确的是( B )
A．残余固体是铜和铁
B．最后得到的溶液中一定含有Cu2＋
C．将残余固体加入到稀H2SO4中，有气泡产生
D．最后得到的溶液中可能含有Fe3＋
解析：Fe2(SO4)3溶液中，加入a g铜，发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(Fe3＋可能剩余)，再加铁，发生反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，显然铁没有将溶液中Cu2＋全部还原。残余固体是铜，如果为铁和铜，则c＞a，A错误；残余固体为Cu，加入到稀H2SO4中无气泡产生，C错误；最后得到的溶液中一定没有Fe3＋，D错误。
17．(双选)将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 ml·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是( CD )
A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变
B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色
C．溶液中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为61
D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为12
解析：n(Fe)＝0.02 ml，n(FeCl3)＝0.05 ml，由Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01 ml，铁粉全部溶解，反应生成Fe2＋ 0.06 ml，C正确；Fe3＋过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色，B错误；氧化生成的Fe2＋和还原生成的Fe2＋的物质的量之比为12，D正确。
18．为了防止枪支生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是( D )
A．枪支“发蓝”实质上是使铁表面钝化
B．上述反应中，铁被氧化
C．NOeq \\al(－,2)的氧化性大于FeOeq \\al(2－,2)的氧化性
D．反应中转移电子2 ml，生成还原产物8.5 g
解析：枪支“发蓝”的过程是使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层，即铁表面钝化，A正确；该反应中铁被氧化成Na2FeO2，NaNO2被还原成NH3，氧化剂是NaNO2，氧化产物是Na2FeO2，NOeq \\al(－,2)的氧化性大于FeOeq \\al(2－,2)的氧化性，B、C正确；反应中转移电子2 ml，生成还原产物NH3的质量约为5.7 g，D错误。
19．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用。印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成。如下是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：
请回答下列问题。
(1)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋的试剂是KSCN溶液，证明Fe3＋存在的现象是溶液变成血红色。
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
(3)写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式：①Fe，②FeCl2，④HCl。
(4)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。
解析：废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向废液中加入过量Fe，发生的离子反应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量盐酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的离子反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，从而得到FeCl3溶液。(1)Fe3＋和KSCN溶液混合生成硫氰化铁而使溶液呈血红色，可以用KSCN溶液检验Fe3＋。(2)氯化铁具有氧化性，能氧化Cu生成铜离子，自身被还原生成氯化亚铁，离子反应方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。(3)通过以上分析知，①②④分别是Fe、FeCl2、HCl。(4)FeCl2与Cl2发生氧化还原反应生成FeCl3，化学方程式为2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。
20．实验室用如图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量。
(1)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，必须打开a，让A中产生的H2排尽装置中的空气。
(2)装置B的作用是除去H2中混有的氯化氢气体。装置C中装的液体是浓硫酸，所起的作用是干燥H2。
(3)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2 g，反应完全后U形管的质量增加7.2 g，则混合物中Fe2O3 质量为16 g。
(4)若装置中无干燥管F，则测得的Fe2O3质量将偏大(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)，若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，则测得的Fe2O3质量将偏小。
解析：(1)点燃D处酒精灯前，应先通H2，排尽装置中空气，防止爆炸。(2)由于生成的氢气中含有氯化氢和水蒸气，而这两种杂质都能干扰实验，B中盛有饱和食盐水，用来除去H2中混有的HCl气体；而C中盛有浓硫酸，用来干燥氢气。(3)设FeO和Fe2O3固体的物质的量分别是x和y，则72x＋160y＝23.2 g，U形管增加的质量就是反应中生成的水的质量，因此有x＋3y＝7.2 g÷18 g/ml＝0.4 ml，解得x＝y＝0.1 ml，则原混合物中Fe2O3的质量是16 g。(4)由于空气中也含有水蒸气，所以F装置的作用是防止空气中的水蒸气进入E中。如果没有F装置，则U形管增加的质量偏大，所以测定结果偏大。若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，则U形管增加的质量偏小，所以测定结果偏小。
解析：(1)点燃D处酒精灯前，应先通H2，排尽装置中空气，防止爆炸。(2)由于生成的氢气中含有氯化氢和水蒸气，而这两种杂质都能干扰实验，B中盛有饱和食盐水，用来除去H2中混有的HCl气体；而C中盛有浓硫酸，用来干燥氢气。(3)设FeO和Fe2O3固体的物质的量分别是x和y，则72x＋160y＝23.2 g，U形管增加的质量就是反应中生成的水的质量，因此有x＋3y＝7.2 g÷18 g/ml＝0.4 ml，解得x＝y＝0.1 ml，则原混合物中Fe2O3的质量是16 g。(4)由于空气中也含有水蒸气，所以F装置的作用是防止空气中的水蒸气进入E中。如果没有F装置，则U形管增加的质量偏大，所以测定结果偏大。若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，则U形管增加的质量偏小，所以测定结果偏小。
①
②
③
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
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将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中