铁元素的化合价有+2、+3两种，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，能与盐酸反应生成两种盐．（1）请用铁的+2价、+3

Question

铁元素的化合价有+2、+3两种，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，能与盐酸反应生成两种盐．（1）请用铁的+2价、+3价的氧化物形式表示Fe3O4可写成______（2）写出Fe3O4与盐酸反应的离子方程式______．（3）设计实验验证反应后溶液中含有Fe3+所用的试剂和反应的化学方程式______、______．（4）设计实验验证反应后溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+．进行实验操作的顺序有：①加入足量氯水，②加入足量高锰酸钾溶液，③加入少量硫氰化钾溶液，选择所需要的试剂及先后的顺序是______（注意先后顺序）．（5）将反应后的溶液中Fe3+全部转化为Fe2+，最适宜的物质是选用______．（6）将反应后的溶液中Fe2+全部转化为Fe3+，选用的绿色试剂是H2O2，H2O2在酸性的条件下将Fe2+氧化为Fe3+，写出反应的离子方程式______．

Answer 1

（1）Fe在化合物里显+2价、+3价，根据化合价代数和为零的原则，Fe的两种氧化物形式为：FeO和Fe₂O₃，则Fe₃O₄的氧化物的表示形式可以写成FeO?Fe₂O₃，
故答案为：FeO?Fe₂O₃；
（2）FeO与稀盐酸反应生成氯化亚铁和水，反应的化学方程式为：FeO+2H⁺═Fe²⁺+H₂O；
氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O；
将上述两个化学方程式综合在一起，故Fe₃O₄与盐酸发生反应的化学方程式为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O；
故答案为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O；
（3）铁离子能和KSCN溶液反应使溶液显红色，所以验证反应后溶液中含有铁离子的试剂使KSCN溶液，反应的化学方程式是FeCl₃+3KSCN=Fe（SCN）₃+3KCl；
故答案为：KSCN溶液；FeCl₃+3KSCN=Fe（SCN）₃+3KCl；
（4）铁离子遇KSCN溶液显血红色，二价铁离子遇KSCN溶液不变色，二价铁离子能够被氯气氧化生成三价铁离子，
要验证反应后溶液中不含Fe³⁺而可能含有Fe²⁺，则首先应该加入KSCN溶液，如果不变色，再加入氧化剂．由于酸性高锰酸钾溶液是紫红色，所以选择的氧化剂最好是新制的氯水，
故答案为：③①；
（5）铁离子能把铁氧化生成亚铁离子，而铁离子也是被还原生成亚铁离子，所以将反应后的溶液中Fe³⁺全部转化为Fe²⁺，最适宜的物质是选用铁；
故答案为：铁；
（6）双氧水的还原产物是水，则反应的离子方程式是2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，故答案为：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．