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0.1 mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是___________。

（2）甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,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2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是_____。

（4）丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验:

①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;

②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]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检验的离子是____(填离子符号);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】 防止Fe2+被氧化 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 隔绝空气(排除氧气对实验的影响) Fe2+ Fe3+ 可逆反应 2Fe2++H2O2+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

【解析】试题分析：（1）Fe2＋容易被氧气氧化成Fe3＋，Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，为防止Fe2＋被氧化，保存Fe2＋时，加入铁屑；（2）氯气具有强氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，因此离子反应方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；（3）为防止空气氧气进入，煤油的作用是隔绝空气；（4）K3[Fe（CN）6]检验Fe2＋，如果出现蓝色沉淀，说明Fe2＋存在，可逆反应特点是反应物和生成物共存，因此在I－过量，溶液中仍然存在Fe3＋，说明此反应是可逆反应；（5）过氧化氢具有强氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，本身被还原为H2O，因此离子反应方程式为：2Fe2＋ ＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O，Fe3＋作催化剂，加速过氧化氢的分解，根据实验现象，一段时间后有气泡冒出且放热，说明此反应是放热反应，Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋，盐类水解是吸热反应，升高温度，促使平衡向正反应方向进行，因此有红褐色沉淀产生。