解题思路:(1)加入过量的氢氧化钠溶液并充分搅拌,四种金属离子均转化为沉淀,然后氢氧化铝转化为偏铝酸根离子,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,结合再加入过量的盐酸发生的反应解答;
(2)炼铁的原料有焦炭、石灰石、空气、铁矿石等;
(3)Fe3+转化为Fe2+的变化中铁元素化合价降低被还原,需要加入的物质具有还原性,能还原铁离子,元素化合价升高;
(4)A.若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,说明含有亚铁离子,滴入KSCN溶液后不变红,说明不含有铁离子,故说明没有被氧化;
B.若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色,说明不含有亚铁离子,滴入KSCN溶液变红,说明含有铁离子,故说明完全被氧化;
C.若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,说明含有亚铁离子,滴入KSCN溶液变红说明含有铁离子,故说明部分被氧化.
(1)溶液中有Fe2+、Fe3+、Mg2+和Al3+四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液并充分搅拌,反应时,四种金属离子均先转化为沉淀,然后氢氧化铝与过量的NaOH反应转化为偏铝酸根离子,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,再加入过量的盐酸,氢氧化铁、氢氧化镁、偏铝酸钠与盐酸反应生成金属阳离子为Fe3+、Mg2+和Al3+,显然溶液中大量减少的离子是Fe2+,
故答案为:Fe2+;
(2)炼铁的原料有焦炭、石灰石、空气、铁矿石等,故答案为:①③④⑤;
(3)①新制氯水中的氯气是强氧化剂,和铁离子不反应,故①不能还原铁离子为亚铁离子;
②铁是金属具有还原性,和铁离子反应氧化还原反应,把三价铁离子还原为亚铁离子,2Fe3++Fe=3Fe2+,故②能还原铁离子为亚铁离子;
③锌是金属具有还原性,和铁离子反应氧化还原反应,把三价铁离子还原为亚铁离子,2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+,故③能还原铁离子为亚铁离子;
④稀硫酸不能还原铁离子,故④不能还原铁离子为亚铁离子;
故答案为:②③;
(4)A.若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,说明含有亚铁离子,滴入KSCN溶液后不变红,说明不含有铁离子,故说明没有被氧化,故答案为:②;
B.若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色,说明不含有亚铁离子,滴入KSCN溶液变红,说明含有铁离子,故说明完全被氧化,故答案为:③;
C.若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,说明含有亚铁离子,滴入KSCN溶液变红说明含有铁离子,故说明部分被氧化,故答案为:①.
点评:
本题考点: 物质的检验和鉴别的实验方案设计;离子反应发生的条件;铁盐和亚铁盐的相互转变.
考点点评: 本题考查离子的共存和氧化还原反应,以及实验评价,难度中等.侧重复分解氧化还原反应的考查.