Question

回答下列關于鐵元素及其化合物的知識：
（1）向一支裝有FeCl₃溶液的試管中滴加NaOH溶液，現象為

生成紅褐色沉淀

，其中含鐵元素的產物的化學式是

Fe（OH）₃

；
（2）為了檢驗某未知溶液是否含有Fe²⁺離子，兩位同學分別設計了以下實驗方案加以證明．方案一：向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現紅色，證明該未知溶液含有Fe²⁺離子；
方案二：向另一支裝有該未知溶液的試管中先滴加KSCN溶液，無現象，再通入氯氣，溶液變為紅色，證明該未知溶液含有Fe²⁺離子；
則請回答：①你認為哪個方案較為合理

方案二

；
②寫出Fe²⁺與氯氣反應的離子方程式

2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-

；
③實驗室在保存含有Fe²⁺離子的溶液時，為了防止Fe²⁺離子變質，經常向其中加入鐵粉，
其原因是（用離子方程式表示）

2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺

（3）鮮榨蘋果汁是人們喜愛的飲料．由于此飲料中含有Fe²⁺，鮮榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色的Fe²⁺變為棕黃色的Fe³⁺，則這個變色的過程中Fe²⁺被

氧化

；若在榨汁的時候加入適量的維生素C，可有效防止這種現象的發生．這說明維生素C具有

B

．
A．氧化性         B．還原性           C．酸性          D．堿性．

Answer 1

分析：（1）FeCl₃溶液的試管中滴加NaOH溶液，生成的Fe（OH）₃是紅褐色沉淀；
（2）①方案一先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，無論當初溶液中含的是Fe³⁺還是Fe²⁺均變紅，故無法證明未知溶液含有Fe²⁺離子；方案二先滴加KSCN溶液，無現象，說明溶液中沒有 Fe³⁺，此時再通入氯氣，溶液變為紅色，說明這時又有 Fe³⁺，而這  Fe³⁺ 只能是通入氯氣后將 Fe²⁺氧化得來的，所以能說明原溶液中有 Fe²⁺，方案二合理；
②Fe²⁺與氯氣反應被氧化為Fe³⁺，氯氣被還原為氯離子；
③向Fe²⁺的溶液中加入鐵粉，可將生成的Fe³⁺還原為亞鐵離子；
（3）維生素C能將生成的Fe³⁺還原為Fe²⁺，所以維生素C具有還原性．

解答：解：（1）向一支裝有FeCl₃溶液的試管中滴加NaOH溶液，發生反應：FeCl₃ +3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl，Fe（OH）₃ 為紅褐色沉淀，
故現象為生成紅褐色沉淀；產物Fe（OH）₃中含鐵元素，故含鐵元素的產物的化學式為Fe（OH）₃；
故答案為：紅褐色沉淀；Fe（OH）₃；  
（2）①方案一先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現紅色，則未知溶液可能含有Fe²⁺離子，也可能含有的是Fe³⁺，故方案一不合理；
方案二先滴加KSCN溶液，無現象，說明溶液中沒有 Fe³⁺，此時再通入氯氣，溶液變為紅色，說明這時又有Fe³⁺，而這Fe³⁺ 只能是通入氯氣后將 Fe²⁺氧化得來的，所以能說明原溶液中有 Fe²⁺，方案二合理，
故答案為：方案二；
②Fe²⁺與氯氣反應的離子方程式：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，故答案為：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-； 
③Fe²⁺離子變質是因為被空氣中的氧氣給氧化為了 Fe³⁺，所以此時加入鐵粉，就是為了能將生成的Fe³⁺還原為Fe²⁺：2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺，
 故答案為：2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；
（3）蘋果汁在空氣中會由淡綠色的Fe²⁺變為棕黃色的Fe³⁺，則這個變色的過程中Fe²⁺化合價升高，被氧化；維生素C能防止Fe²⁺變為Fe³⁺，即維生素C能將生成的Fe³⁺還原為Fe²⁺，所以維生素C具有還原性，
故答案為：B．

點評：本題綜合考查了Fe²⁺和Fe³⁺的相互轉化以及檢驗，是一道比較基礎的題目．