Question

（16分）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                  。

（3）實驗記錄（在仿照①實驗作答，劃線部分不必填寫）

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

（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）化學實驗一般使用的盛裝儀器為試管，必不可少。（3）②加入氯水立即變成血紅色，說明生成了Fe^3＋，氯氣把Fe^2＋氧化成為Fe^3＋。③鋅片有還原性，可以把鐵置換出來。④驗證Fe^3＋的氧化性，可以加入還原劑來驗證，加入銅或者鋅片。（4）即有氧化性又有還原性，要求物質中元素的價態即可以升高又可以降低，處于中間價態，比如H₂O₂的氧元素。（5）只要出現紅色，就說明有Fe^3＋，所以可能是這些同學的溶液已經發生了變質。為了防止變質，可以提前加入銅或者鐵，把受氧化生成的Fe^3＋還原為Fe^2＋。（6）驗證Fe^2＋的方法由于有Fe^3＋的存在，所以用氫氧化鈉現象最明顯。

考點：鐵及鐵化合物的性質。

點評：本題抓住鐵的變價的特性及有關鐵化合物的顏色的特殊性進行考察，結合了鐵離子和亞鐵離子的化學性質。需要學生熟練掌握這部分知識。