Question

某化學學習小組欲探究鐵及其化合物的氧化性和還原性。請你協助他們完成實驗報告。

（1）實驗目的：探究鐵及其化合物的氧化性和還原性

（2）實驗試劑及儀器：

試劑：氯化亞鐵溶液、氯化鐵溶液、氯水、KSCN溶液、鐵粉、鋅片、銅片、稀硫酸

儀器：膠頭滴管外，你認為本實驗必不可少的一種玻璃儀器是                  。

序號	實驗設計	實驗觀察（主要現象）	離子方程式	解釋與結論
①	在鐵粉中滴 入稀硫酸	鐵粉溶解，溶液由無 色變成淺綠色，有無 色無味的的氣體生成	Fe +2H＋= H2↑+ Fe2＋	Fe具有還原性
②	氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液，再加入氯水	滴入KSCN溶液無明 顯變化，加入氯水立 即變成血紅色
③	氯化亞鐵溶液加 入鋅片		Fe2＋+ Zn = Fe + Zn 2+＋
④				Fe3＋具有氧化性

 

（3）實驗記錄（在仿照①實驗作答，劃線部分不必填寫）

（4）學習小組的同學將從本實驗中獲得的知識推廣到其他類物質的學習，請判斷下列物質既有氧化性又有還原性的是             

A、Cl₂          B、Na       C、Mg²⁺       D、H₂O₂ 

（5）在實驗②中，有部分同學在氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液后，就出現了血紅色，你認為是什么原因：                                                              ；   

你將對實驗員在配制氯化亞鐵溶液時，提出的建議是                              。  

（6）在配制氯化鐵溶液時，由于實驗員失誤，可能導致溶液中含有少量的Fe^2＋，為幫助實驗員進行檢驗少量Fe^2＋的存在，請從下列物質中選擇合適的試劑（    ）

 A、KSCN溶液          B、稀鹽酸     C、KMnO₄ 溶液      D、NaOH溶液

 

Answer 1

【答案】

（2）試管 (1分)

（3）②2Fe²⁺ +Cl₂=2Fe³⁺ +2 Cl^-(1分)、Fe³⁺+3SCN^- = Fe(KSCN)₃（1分）；Fe²⁺具有還原性(1分)

③ Fe²⁺具有氧化性(1分)

④在氯化鐵溶液中加入KSCN溶液，再加入足量Cu片（或鐵粉或鋅片）；(1分)

加入KSCN溶液出現血紅色，加入足量Cu片（或鐵粉或鋅片）后血紅色消失(1分)。

（或先加入足量Cu片（或鐵粉或鋅片），再加入KSCN溶液，無血紅色出現）；

2Fe³⁺ +Cu = 2Fe²⁺ + Cu^2＋ 或2Fe³⁺ + Fe = 3Fe²⁺或2Fe³⁺ + Zn = 2Fe²⁺ + Zn ^2＋或

2Fe³⁺ + 3Zn = 2Fe +3 Zn ^2＋(1分)

（4）AD (2分)

（5）氯化亞鐵溶液中的Fe²⁺被氧化(2分)；配制氯化亞鐵溶液時要加入少量的鐵粉(2分)。

（6）C(2分)

【解析】

試題分析：（2）還缺反應容器：試管。

（3）②加入氯水后，Cl₂把Fe²⁺氧化為Fe³⁺，離子方程式為：2Fe²⁺ +Cl₂=2Fe³⁺ +2 Cl^-，Fe³⁺與SCN‾發生絡合反應：Fe³⁺+3SCN^- = Fe(KSCN)₃，說明Fe²⁺具有還原性。

③Fe^2＋+ Zn = Fe + Zn ²⁺反應中，Fe元素的化合價降低，說明Fe²⁺具有氧化性。

④要證明Fe^3＋具有氧化性，先加入KSCN溶液，溶液變紅，再加入還原劑，如Cu片（或鐵粉或鋅片），紅色消失，說明Fe³⁺具有氧化性，根據選擇的試劑寫出離子方程式。

（4）元素化合價處于中間價態的物質，既有氧化性也有還原性，Cl₂、H₂O₂中Cl元素和O元素處于中間價態，這兩種物質既有氧化性也有還原性，故A項、D項正確。

（5）在氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液后，就出現了血紅色，是因為Fe²⁺具有還原性，被氧化為Fe³⁺；配制氯化亞鐵溶液時加入少量的鐵粉，可防止Fe²⁺被氧化。

（6）Fe²⁺具有還原性，可使KMnO₄溶液褪色，故C項正確。

考點：本題考查實驗儀器的選擇、離子的檢驗、離子方程式的書寫、實驗方案的設計與分析、 物質氧化性和還原性的判斷。