Question

冬天使用的热敷袋里面有铁粉、氯化钠、碳粉，利用铁被氧化放出的热量取暖。某同学拆开一袋后取里面的固体粉末进行实验：

①将粉末投入盛有足量稀盐酸的烧杯中，观察到有大量气泡产生，底部有黑色粉末。则发生反应的离子方程式为                         。

②为分离出反应后的溶液，可将上述烧杯中混合物进行            操作，该操作需要的玻璃仪器为                          。

③在②得到的溶液中通入氯气，发生如下离子反应：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^─；在该离子方程式中，当有ag氧化产物生成时，需通入标准状况下的氯气体积为         L(用含a的代数式表示)。

④该同学将少量铜片投入制得的含FeCl₃的溶液中，发现铜片慢慢溶解消失，溶液由黄色变为青绿色。则发生反应的离子方程式为                    。

Answer

①Fe+2H+=Fe2++H2↑

②过滤 玻璃棒、烧杯及漏斗

③ 0.2a ④Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+

【解析】

试题分析：①将粉末投入盛有足量稀盐酸的烧杯中，铁溶解于稀盐酸，产生大量气泡，发生反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；

②反应后的溶液中有不溶于水的碳，可将上述烧杯中混合物进行过滤操作进行分离，操作过程需要的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯及漏斗；

③已知离子反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl─；ag氧化产物Fe3+的物质的量为ag÷56g/mol=a/56mol，氯气在标准状况下的体积为a/56mol×1/2×22.4L/mol=0.2aL；

④铜片溶解于FeCl3的溶液中，反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。

考点：考查混合物的分离、氧化还原反应的计算及离子方程式的书写。