Question

【题目】某班同学用如下实验探究 Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题：

（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 100mL 0.1mol/L 的溶液．配制过 程中所需要的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、________________、____________________ ，配制氯化亚 铁溶液时所用溶剂需除去溶解其中的氧，除去水中氧的简单操作为__________，用饱和氯 化铁溶液制备 Fe(OH)3 胶体的离子方程式为________________________________________________。

（2）甲组同学取 2mL FeCl2 溶液，先加入 1 滴 KSCN 溶液，无现象，再加入几滴氯水， 溶液变 红，说明 Cl2 可将 Fe2＋氧化。FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为_____。

（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2mLFeCl2 溶液中先加入 0.5mL 煤 油，再于液面下依次加入 l 滴 KSCN 溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是_____。

（4）丙组同学取 10 mL 0.1mol/LKI 溶液，加入 6mL 0.1mol/LFeCl3 溶液混合。分别取

2mL 此溶 液于 3 支试管中进行如下实验：

① 第一支试管中加入 1mLCCl4 充分振荡、静置，CCl4 层呈紫色 ；在水层中加入硝酸酸化 的硝酸银溶液，有黄色沉淀生成；

② 第二只试管中加入 1 滴铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀；

③ 第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。 实验②的离子方程式为_____________; 实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有_____（填离子符号），由此可以证 明该氧化还原反应为_____。

（5）丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发 生反应的离子方程式为_____；一段时间后．溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_____；生成沉淀的原因是_____（用平衡移动原理解释）。

Answer 1

【答案】100mL 容量瓶胶头滴管将水煮沸后冷却Fe3＋ + 3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H＋2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－隔绝空气（排除氧气对实验的影响）3Fe2＋+ 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓Fe3＋可逆反应H2O2+2Fe2＋+2H＋=2Fe3＋+2H2OFe3＋催化 H2O2 分解产生 O2H2O2 分解反应放热，促进 Fe3＋的水解平衡正向移动。

【解析】

（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 100mL 0.1mol/L 的溶液；配制一定物质的量浓度的溶液过程中所需要的玻璃仪器除了有量筒、玻璃棒、烧杯外，还有100mL 容量瓶、胶头滴管；配制氯化亚铁溶液时需除去溶剂水中溶解的氧，最简单的方法是将水煮沸后冷却；用饱和氯化铁溶液滴入沸水中加热制备 Fe(OH)3 胶体，离子方程式为：Fe3＋ + 3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H＋；综上所述，本题答案是：100mL 容量瓶；胶头滴管；将水煮沸后冷却 ；Fe3＋+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H＋。

（2）氯气具有氧化性，可将 Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－；因此本题答案是：2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－。

（3）煤油不溶于水,密度比水小,分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；因此，本题正确答案是:隔离空气(排除氧气对实验的影响)。
（4）③加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀是亚铁离子的检验特征反应现象，离子方程式为3Fe2＋+ 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓；第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明随浓度变小，碘离子在稀的氯化铁溶液中不发生氧化还原反应，仍含有铁离子,在I-过量的情况下,溶液中仍含有Fe3＋，说明该反应为可逆反应；综上所述，本题答案是：3Fe2＋+ 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓；Fe3＋；可逆反应。
（5）H2O2溶液具有强氧化性，能够把Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为：H2O2+2Fe2＋+2H＋=2Fe3＋+2H2O； 一段时间后，反应生成的Fe3＋做了H2O2 分解反应的催化剂，催化 H2O2 分解产生 O2；而H2O2 分解反应过程为放热过程，铁离子水解为吸热反应，因此H2O2 分解反应放热，促进 Fe3＋的水解平衡正向移动，有红褐色氢氧化铁沉淀生成；综上所述，本题答案是：H2O2+2Fe2＋+2H＋=2Fe3＋+2H2O；Fe3＋催化 H2O2 分解产生 O2； H2O2 分解反应放热，促进 Fe3＋的水解平衡正向移动。