Question

【题目】甲同学进行了FeCl2溶液的配制、浓度的测定以及Fe2+还原性的实验，并针对异常现象进行探究．
（1）步骤一：制取FeCl2 甲同学准备用两种方案制取．
方案1：按如图装置用H2还原无水FeCl3制取．

E中盛放的试剂是；D中反应的化学方程式为 ． 此方案有个明显的缺陷是 ．
方案2：由0.1molL﹣1 FeCl3溶液制取FeCl2溶液，你认为其操作应该是 ．
（2）步骤二：测定方案2所配FeCl2溶液的物质的量浓度．用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可达到目的．若需配制浓度为0.01000molL﹣1的K2Cr2O7标准溶液480mL，实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯，还缺少 ，
本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是（填编号）．

下列错误的操作使测定的FeCl2溶液浓度偏小的是
A．若在配制K2Cr2O7标准溶液定容时采取俯视姿势
B．若滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失．
C．锥形瓶洗净后未干燥
（3）步骤三：向2mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1molL﹣1KSCN溶液，无现象；再滴加5滴5% H2O2溶液（物质的量浓度约为1.5molL﹣1、pH约为5），观察到溶液变红，大约10秒左右红色褪去，有气体生成（经检验为O2）．
甲同学探究“步骤三”中溶液褪色的原因：
实验I．取褪色后溶液两份，一份滴加FeCl3溶液无现象；另一份滴加KSCN溶液出现红色；
实验II．取褪色后溶液，滴加盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀，并测得生成了两种可直接排放到空气中的气体．
实验III．向2mL 0.1molL﹣1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1molL﹣1KSCN溶液，变红，通入O2 ， 无明显变化．
①实验I说明溶液红色褪去是因为SCN﹣发生了反应而不是Fe3+发生反应．
②实验III的目的是 ．
得出结论：溶液褪色的原因是酸性条件下H2O2将SCN﹣氧化成SO42﹣和相关气体．写出该反应的离子方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）碱石灰；H2+2FeCl3=2FeCl2+2HCl；没有处理尾气H2；向0.1mol?L﹣1FeCl3溶液中加足量铁粉振荡，静置后取上层清液
（2）500mL容量瓶、胶头滴管；A；A
（3）排除H2O2分解产生的O2氧化SCN﹣的可能；2SCN﹣+11H2O2═2SO42﹣+2H++2CO2↑+N2↑+10H2O
【解析】解：步骤一：方案1：按如图中装置可知，用H2还原无水FeCl3制取无水FeCl2 ， A装置一般用锌和稀盐酸制备H2 ， B装置用来除去氢气中的氯化氢，C装置用来干燥氢气，可以装置碱石灰，E装置中也要装置碱石灰，吸收氯化氢气体同时防止空气中的水份进入D装置，D装置中用氢气与氯化氯生成氯化亚，所以E中盛放的试剂是 碱石灰，D中反应的化学方程式为 H2+2FeCl3=2FeCl2+2HCl，根据装置图可知，此方案有个明显的缺陷是没有处理尾气H2 ， 所以答案是：碱石灰；H2+2FeCl3=2FeCl2+2HCl；没有处理尾气H2；
方案2：由FeCl3溶液制取FeCl2溶液，可以在氯化铁溶液中加入足量铁粉，其操作为向0.1 molL﹣1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡，静置后取上层清液，
所以答案是：向0.1 molL﹣1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡，静置后取上层清液；
步骤二：根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤可知，配制溶液是需要500 mL容量瓶、胶头滴管、量筒、玻璃棒、烧杯等，在操作滴定管时应用左手握住活塞，手指在另上侧拧开活塞，故选 A，
在氧化还原滴定中：
A．若在配制K2Cr2O7标准溶液定容时采取俯视姿势，会使标准液的浓度偏高，导致消耗的标准液的体积偏小，会使测定的FeCl2溶液浓度偏小，故A正确；
B．若滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，使标准液的体积偏大，会使测定的FeCl2溶液浓度偏大，故B错误；
C．锥形瓶洗净后未干燥，对实验没有影响，故选A；
所以答案是：500 mL容量瓶、胶头滴管；A； A；
步骤三：根据实验步骤可知，实验III的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN﹣的可能，在酸性条件下H2O2将SCN﹣氧化成SO42﹣和氮气，同时有二氧化碳生成，反应的离子方程式为2SCN﹣+11H2O2═2SO42﹣+2H++2 CO2↑+N2↑+10 H2O，
所以答案是：排除H2O2分解产生的O2氧化SCN﹣的可能；2SCN﹣+11H2O2═2SO42﹣+2H++2 CO2↑+N2↑+10 H2O．