Question

【題目】小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”。

(1)實(shí)驗(yàn)前小明預(yù)測(cè)Fe2＋既有還原性又有氧化性。你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是_______________。

(2)小明欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑：3%的過(guò)氧化氫溶液、鋅粒、銅片、0.1 mol·L－1氯化亞鐵溶液、硫氰化鉀溶液、新制氯水。

①若小明計(jì)劃在0.1 mol·L－1氯化亞鐵溶液滴入新制氯水，探究Fe2＋的還原性，你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式是________________________，可能觀察到的現(xiàn)象是溶液由淺綠色變?yōu)?/span>________色。

②實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯，老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低，建議可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe2＋被氧化的產(chǎn)物Fe3＋的存在以獲取證據(jù)。你認(rèn)為可選_________滴入小明所得的混合液中，并通過(guò)溶液出現(xiàn)______色的現(xiàn)象，證明小明的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的。

③對(duì)于證明Fe2＋具有氧化性，小明認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性，并分別將銅片、鋅粒投入氯化亞鐵溶液中，結(jié)果銅片沒(méi)變化，鋅粒逐漸變小。由此說(shuō)明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)?/span>___________________（填化學(xué)式）。

④實(shí)際上Fe2＋的還原性較強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)室的氯化亞鐵溶液常因氧化而變質(zhì)，除去雜質(zhì)的方法是_________________________________________，相關(guān)反應(yīng)的離子方程式是_____________。

Answer 1

【答案】 因?yàn)镕e2＋中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，可以升高也可以降低 Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ 黃 硫氰化鉀溶液 紅 Zn＞Fe＞Cu 加入適量鐵粉 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋

【解析】(1)元素化合價(jià)處于最高價(jià)只具有氧化性，處于最低價(jià)只具有還原性，處于中間價(jià)態(tài)既可以升高也可以降低，既具有氧化性又具有還原性；故依據(jù)為：因?yàn)閬嗚F離子中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，可以升高也可以降低；正確答案：因?yàn)镕e2＋中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，可以升高也可以降低。

(2)①在0.1mol/L氯化亞鐵溶液滴入新制氯水，氯氣具有強(qiáng)氧化性能把亞鐵離子氧化為鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：；現(xiàn)象是溶液顏色從淺綠色變?yōu)辄S色；正確答案：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ ； 黃。

②通過(guò)檢驗(yàn)亞鐵離子被氧化的產(chǎn)物鐵離子的存在以獲取證據(jù)．需要的試劑為硫氰酸鉀溶液，發(fā)生反應(yīng)：，溶液變血紅色；正確答案：硫氰化鉀溶液 ； 紅。

③金屬單質(zhì)都具有還原性，分別將銅片、鋅粒投入氯化亞鐵溶液中，結(jié)果銅片沒(méi)變化，鋅粒逐漸變小，發(fā)生反應(yīng)；氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物，鋅的還原性大于鐵，鐵大于銅，故它們還原性由強(qiáng)到弱為：Zn>Fe>Cu；正確答案：Zn＞Fe＞Cu 。

④實(shí)驗(yàn)室的氯化亞鐵溶液常因氧化而變質(zhì)，為防止亞鐵離子的氧化，需要加入還原鐵粉，發(fā)生反應(yīng)，避免亞鐵離子的氧化；正確答案：加入適量鐵粉；2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。