Question

某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性，请回答下列问题：
（1）除胶头滴管外，你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是

 

．
（2）请帮他们完成以下实验报告：
实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性．
试剂：铁粉、FeCl₃溶液、FeCl₂溶液、氯水、锌片．
实验记录（划斜线部分不必填写）：

序号	实验内容	实验现象	离子方程式	实验结论
①	在FeCl2溶液中滴入适量氯水	溶液由浅绿色变为棕黄色		Fe2+具有还原性
②	在FeCl2溶液中加入锌片		Zn+Fe2+→Zn2++Fe	Fe2+具有氧化性
③	在FeCl3溶液中加入足量铁粉	溶液由棕黄色变为浅绿色	Fe+2Fe3+→3Fe2+	Fe3+具有氧化性
④	在FeCl3溶液中加入铜片			Fe3+具有氧化性

实验结论：

 

．
（3）亚铁盐在溶液中易被氧化，如何检验亚铁盐溶液是否被氧化？（简述实验操作）

 

保存亚铁盐溶液时，应该如何防止亚铁盐被氧化：

 

．
（4）若直接向亚铁盐溶液中滴加烧碱溶液，往往得不到白色絮状Fe（OH）₂沉淀，其原因为：

 

．（用化学方程式表示）

Answer 1

考点：性质实验方案的设计,铁的化学性质,铁盐和亚铁盐的相互转变,二价Fe离子和三价Fe离子的检验

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）探究铁及其化合物的氧化性和还原性，需要在试管中滴加试剂发生反应；
（2）①在FeCl₂溶液中滴入适量氯水，生成氯化铁，Fe元素的化合价升高；
④在FeCl₃溶液中加入铜片，反应生成氯化亚铁、氯化铜，FeCl₃中Fe元素的化合价降低；
（3）亚铁盐被氧化生成铁盐，铁离子遇KSCN溶液变为红色，可加还原性Fe保存亚铁盐；
（4）Fe（OH）₂易被氧化．

解答： 解：（1）探究铁及其化合物的氧化性和还原性，需要在试管中滴加试剂发生反应，则本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是试管，故答案为：试管；
（2）①在FeCl₂溶液中滴入适量氯水，生成氯化铁，离子反应为Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺，Fe元素的化合价升高，则Fe²⁺具有还原性；
②FeCl₂中Fe元素的化合价升高，则Fe²⁺具有氧化性；
③FeCl₃中Fe元素的化合价降低，则Fe³⁺具有氧化性；
④在FeCl₃溶液中加入铜片，反应生成氯化亚铁、氯化铜，离子反应为Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺，FeCl₃中Fe元素的化合价降低，则Fe³⁺具有氧化性，
则得到实验结论为Fe只有还原性，Fe³⁺只有氧化性，Fe²⁺既有氧化性，又有还原性，
故答案为：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺；Fe只有还原性，Fe³⁺只有氧化性，Fe²⁺既有氧化性，又有还原性；
（3）亚铁盐被氧化生成铁盐，铁离子遇KSCN溶液变为红色，则检验亚铁盐溶液是否被氧化的实验操作为取少许亚铁盐溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液显血红色则亚铁盐溶液已变质；若溶液不显血红色则亚铁盐溶液未变质；保存亚铁盐溶液时，在亚铁盐溶液中加入铁粉或铁钉防止亚铁盐被氧化，
故答案为：取少许亚铁盐溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液显血红色则亚铁盐溶液已变质；若溶液不显血红色则亚铁盐溶液未变质；在亚铁盐溶液中加入铁粉或铁钉；
（4）直接向亚铁盐溶液中滴加烧碱溶液，往往得不到白色絮状Fe（OH）₂沉淀，Fe（OH）₂易被氧化，发生4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．

点评：本题考查性质实验方案的设计，为高频考点，把握发生的氧化还原反应原理及反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析能力、实验能力及归纳能力的考查，题目难度不大．