Question

六个未贴标签的试剂瓶中分别装有以下稀溶液①FeSO₄、②H₂SO₄、③BaCl₂、④H₂O₂、⑤Al（NO₃）₃、⑥NaOH．
（1）某同学想不用其它试剂，仅通过用试管取少量上述溶液进行两两混合实验而给试剂瓶贴上正确的标签，她能成功吗？

能

（填“能”或“不能”）．
（2）实验中发现，有一组在混合时，随着试剂滴加的顺序不同而出现明显不同的现象，该组是

⑤和⑥

，有一组在混合时．随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象，该组是为

①和⑥

，该组涉及氧化还原应的化学方程式

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃

．
（3）鉴别后，该同学又用FeSO₄做了三个体现Fe²⁺还原性的实验，每次加入上述两种已鉴别的物质的溶液与其混合．试写出其中两个反应的离子方程式

①②⑤3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-═3Fe³⁺+NO↑+2H₂O； ①②④2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂═2Fe³⁺+2H₂O； ①④⑥2Fe²⁺+4OH^-+H₂O₂═2Fe（OH）₃↓（以上任写两组）

（4）实际上实验室配制的FeSO₄溶液不可长期保存，短期保存时可在FeSO₄溶液配制时加入少量的上述

②

（填编号）防止水解，若能再加上

几枚铁钉

（填物质名称）效果会更好．

Answer 1

分析：（1）如果不用其它试剂将几种物质鉴别，首先可以通过颜色将FeSO₄区别出来，然后利用相互滴加将BaCl₂ （产生白色沉淀）、NaOH（产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色）鉴别，然后利用BaCl₂ 和NaOH分别检验出H₂SO₄ 和Al（NO₃）₃，剩余没现象物质为H₂O₂；
（2）在上述混合中，NaOH和Al（NO₃）₃随着试剂滴加的顺序不同而出现明显不同的现象，FeSO₄和NaOH随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象；
（3）三个体现Fe²⁺还原性的实验，均需要加入氧化剂，H₂O₂具有氧化性，无论酸性还是碱性条件，再有NO₃^-在酸性条件下具有氧化性；
（4）FeSO₄溶液因为水解和还原性而不易保存，可以加入H₂SO₄抑制其水解，加入还原性铁（铁钉）防止其被氧化．

解答：解：（1）首先可以通过颜色将FeSO₄区别出来，然后利用将BaCl₂ （白色沉淀）、NaOH（白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色），然后利用BaCl₂ 和NaOH分别检验出H₂SO₄ 和Al（NO₃）₃，剩余没现象物质为H₂O₂，所以能鉴别，
故答案为：能；
（2）在上述混合中，NaOH和Al（NO₃）₃随着试剂滴加的顺序不同而出现明显不同的现象，将NaOH滴加到Al（NO₃）₃溶液中，先生成沉淀，然后沉淀溶解，而将Al（NO₃）₃滴加到NaOH溶液中，先没有沉淀，当滴加到一定程度时出现沉淀，顺序不同现象不同，FeSO₄和NaOH随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象，显示出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，涉及氧化还原反应的化学方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案为：⑤和⑥；  ①和⑥；  4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（3）三个体现Fe²⁺还原性的实验，均需要加入氧化剂，H₂O₂具有氧化性，无论酸性还是碱性条件，再有NO₃^-在酸性条件下具有氧化性，涉及的物质及反应分别为：①②⑤3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；  ①②④2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；  ①④⑥2Fe²⁺+4OH^-+H₂O₂=2Fe（OH）₃↓，
故答案为：①②⑤：3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；  ①②④：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；  ①④⑥：2Fe²⁺+4OH^-+H₂O₂=2Fe（OH）₃↓（以上任写两组）； 
（4）FeSO₄溶液因为水解和还原性而不易保存，可以加入H₂SO₄抑制其水解，加入还原性铁（铁钉）防止其被氧化故答案为：②；几枚铁钉．

点评：本题考查物质的检验、鉴别的实验方案的设计，题目难度中等，注意能够把握相关物质的性质以及反应现象是解答该题的关键．