某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体．（图中夹持及尾气
某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体．（图中夹持及尾气处理装置均已略去）
（1）装置B中发生反应的化学方程式是
（2）装置E中的现象是______．
（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤．
简述检验滤液中Fe3+的操作方法______．
（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3•6H2O晶体，设计流程如下：
①步骤I中通入Cl2的作用是______．
②步骤II从FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体的主要操作包括：______．
③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）______．
（1）装置B中发生反应的化学方程式是
3Fe+4H2O
Fe3O4+H2
| ||
3Fe+4H2O
Fe3O4+H2
．
| ||
（2）装置E中的现象是______．
（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤．
简述检验滤液中Fe3+的操作方法______．
（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3•6H2O晶体，设计流程如下：
①步骤I中通入Cl2的作用是______．
②步骤II从FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体的主要操作包括：______．
③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）______．
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解题思路：（1）铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，据此写出反应的化学方程式；
（2）装置E中红色的氧化铁被氢气还原成黑色的铁，同时有水珠生成；
（3）根据三价铁的检验方法加KSCN溶液，观察是否变红；
（4）①根据流程结合氯气的强氧化性分析氯气的作用；
②由FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体需加热浓缩、冷却晶体，过滤；
③由于铁离子易水解，应在酸溶液中加热浓缩，主要是抑制三价铁的水解．
（2）装置E中红色的氧化铁被氢气还原成黑色的铁，同时有水珠生成；
（3）根据三价铁的检验方法加KSCN溶液，观察是否变红；
（4）①根据流程结合氯气的强氧化性分析氯气的作用；
②由FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体需加热浓缩、冷却晶体，过滤；
③由于铁离子易水解，应在酸溶液中加热浓缩，主要是抑制三价铁的水解．
（1）装置B中铁粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2O
高温
.
Fe3O4+H2，
故答案为：3Fe+4H2O
高温
.
Fe3O4+H2；
（2）装置B铁与水蒸气反应生成的氢气，经碱石灰干燥后加入装置E，氧化铜与氢气加热发生反应生成了铜和水，所以反应的现象为：黑色的粉末变成紫红色，管壁产生水珠，故答案为：黑色的粉末变成紫红色，管壁产生水珠；
（3）检验三价铁用KSCN溶液，观察是否变红，故答案为：取少量滤液，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色；
（4）①因为氯气具有强氧化性，所以能将二价铁离子氧化为三价铁离子，故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+；
②由FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体需加热浓缩、冷却结晶、过滤，故答案为：加热浓缩、冷却结晶、过滤；
③由于铁离子易水解，水解方程式为：Fe3++3H2O 
Fe（OH）3+3H+，所以应在酸溶液中加热浓缩，主要是抑制三价铁的水解，故保持盐酸过量，
故答案为：Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+，过量盐酸抑制FeCl3水解．
点评：
本题考点： 性质实验方案的设计；制备实验方案的设计．
考点点评： 本题考查了铁及其化合物的性质实验，题目难度不大，注意掌握铁与水蒸气反应原理，试题侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生规范严谨的实验设计、操作能力．
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