
1.通過實(shí)驗(yàn)掌握Fe(OH)2的制備原理及化學(xué)性質(zhì)。2.在制備物質(zhì)時(shí),學(xué)會(huì)合理選擇并控制好反應(yīng)的條件。
1.Fe(OH)2制備的實(shí)驗(yàn)探究
Fe2++2OH===Fe(OH)2↓(白色)
4Fe(OH)2+O2+2H2O
===4Fe(OH)3
2.Fe(OH)2和Fe(OH)3性質(zhì)的比較
Fe(OH)2+2H+=== Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe3+
(1)向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液,邊加邊攪拌,即可制得白色的氫氧化亞鐵( )(2)Fe3O4中鐵的化合價(jià)有+2和+3價(jià),是一種混合物( )(3)Fe(OH)3不能利用化合反應(yīng)生成( )(4)由于Fe(OH)2易被氧化,所以在制備時(shí)要隔絕空氣( )
1.Fe3O4中Fe有+2、+3兩種價(jià)態(tài),可表示成FeO·Fe2O3形式,請(qǐng)類比寫出Fe4O5的表示形式。
提示 2FeO·Fe2O3
2.氫氧化亞鐵制備實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案一:有機(jī)覆蓋層法
(1)配制NaOH和FeSO4溶液的蒸餾水要經(jīng)過____________,目的是_________________。
(2)在FeSO4溶液表面覆蓋一層苯,作用是___________________。
方案二:還原性氣體保護(hù)法在如圖所示的裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。
思考解答下列問題:(3)在試管Ⅰ里加入的試劑是_______________。
(4)在試管Ⅱ里加入的試劑是____________。(5)為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑,塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是_____________________________________________________________________。
打開止水夾a,待Ⅰ中反應(yīng)生成的氫氣排凈裝置中的
空氣后,再關(guān)閉止水夾a
(6)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色,其理由是_________________________________________________________________。
試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2充滿了試管Ⅰ和
試管Ⅱ,且外界空氣不容易進(jìn)入
制備Fe(OH)2的關(guān)鍵是隔絕空氣(O2),可采取的措施有:(1)Fe2+極易被氧化,所以FeSO4溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配。(2)為了防止Fe2+被氧化,配制FeSO4溶液的蒸餾水和NaOH溶液要煮沸,盡可能除去O2。(3)為了防止滴加NaOH溶液時(shí)帶入空氣,可將吸有NaOH溶液的長(zhǎng)滴管伸入FeSO4溶液的液面下,再擠出NaOH溶液。(4)為防止Fe2+被氧化,還可以向盛有FeSO4溶液的試管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有機(jī)物,以隔絕空氣。
1.下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有+3價(jià)鐵生成的是A.過量的Fe與Cl2反應(yīng)B.Fe與過量稀硫酸反應(yīng)C.CuCl2溶液中加入過量FeD.足量Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中
解析 A項(xiàng),Cl2氧化性強(qiáng),它能將鐵氧化為+3價(jià),由于不是在溶液中反應(yīng),因此過量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原;B項(xiàng),F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)只能生成Fe2+;C項(xiàng),在溶液中Fe被Cu2+氧化為Fe2+;D項(xiàng),首先Fe與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2,F(xiàn)e2O3與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3,但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系,若鐵是足量的,則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。
2.鐵有+2價(jià)和+3價(jià)兩種價(jià)態(tài),下列反應(yīng)中不涉及鐵元素價(jià)態(tài)變化的是A.用還原鐵粉除去氯化亞鐵溶液中的少許氯化鐵雜質(zhì)B.鐵在氧氣中燃燒,其產(chǎn)物溶于鹽酸中可得到兩種鹽C.氫氧化亞鐵是白色固體,在空氣中迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色D.氫氧化鐵受熱分解
解析 氫氧化鐵受熱分解得到氧化鐵和水,是非氧化還原反應(yīng),鐵元素價(jià)態(tài)不變。其他選項(xiàng)都涉及氧化還原反應(yīng),鐵元素價(jià)態(tài)發(fā)生變化。
3.用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH)2沉淀。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí),除加硫酸防止生成Fe(OH)2外,還需加入_______。(2)除去蒸餾水中溶解的O2,常采用________的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液的液面以下,再慢慢擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_____________________________________________。
避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀
4.化合物A、B組成元素相同,且B為白色。C是一種與B含有相同價(jià)態(tài)該金屬元素的硫酸鹽,向C中加入適量的NaOH溶液,可觀察到生成的沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色沉淀A,加熱A可得紅棕色粉末D?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出各物質(zhì)的化學(xué)式:A:________、B:________、C:________、D:________。
解析 解答本題的關(guān)鍵是抓住C與NaOH溶液反應(yīng)的特征現(xiàn)象,確定A是Fe(OH)3,C是FeSO4,B是Fe(OH)2,D是Fe2O3。
(2)寫出B轉(zhuǎn)化為A的化學(xué)方程式:________________________________。寫出A受熱分解的化學(xué)方程式:___________________________。
題組一 反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響1.在一定條件下,鐵與有關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)所得產(chǎn)物錯(cuò)誤的是
解析 Cl2是強(qiáng)氧化劑,可將Fe氧化成FeCl3,故A正確;S是弱氧化劑,可將Fe氧化成FeS,故B正確;Fe與H2O(g)反應(yīng)生成Fe3O4,而不是Fe(OH)3,故C錯(cuò)誤;Fe在O2中燃燒生成Fe3O4,故D正確。
2.下列敘述不正確的是
解析 FeCl2與Cl2反應(yīng)生成FeCl3,F(xiàn)eCl3與Fe粉反應(yīng)生成FeCl2,A、B都正確;Fe(OH)3、Fe(OH)2受熱都易分解,D錯(cuò)誤。
3.下列實(shí)驗(yàn)操作能夠制取Fe(OH)2并能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀的是
解析 B項(xiàng)中CCl4密度大,應(yīng)在下層,不能長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀;D項(xiàng)中的操作可防止氧氣氧化Fe(OH)2,能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀。
4.(2020·云南峨山一中月考)為探究鐵和鐵的化合物的一些化學(xué)性質(zhì),某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。
(1)往A、B溶液中分別滴入幾滴KSCN溶液,溶液的顏色:A________,B_______________。
(2)寫出上述過程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:Fe2O3→A:_____________________________;A→B:____________________。
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
Fe+2FeCl3===3FeCl2
(3)B→C可看到的現(xiàn)象是__________________________________________。(4)將A的飽和溶液滴入沸水中并不斷加熱,可制得________膠體;當(dāng)光束通過該膠體時(shí),可看到一條光亮的“通路”,這種現(xiàn)象稱為_________效應(yīng)。
白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色
5.(2020·天津市薊州區(qū)聯(lián)考)電子工業(yè)上使用的印刷電路板,是在敷有銅膜的塑料板上以涂層保護(hù)所要的線路,然后用三氯化鐵濃溶液作用掉(腐蝕)未受保護(hù)的銅膜后形成的。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放將導(dǎo)致環(huán)境污染及資源的浪費(fèi))中回收銅,并將鐵的化合物全部轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液作為腐蝕液原料循環(huán)使用,準(zhǔn)備采用下列步驟:
(1)步驟Ⅰ的操作名稱:______;所需玻璃儀器:______、________、________。
解析 廢液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3,向廢液中加入過量Fe,發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe===3Fe2+、Cu2++Fe===Fe2++Cu,然后過濾,濾液中含有FeCl2,濾渣中含有Cu、Fe,向?yàn)V渣中加入過量鹽酸,F(xiàn)e溶解,Cu不溶解,然后過濾得到金屬單質(zhì)Cu,濾液中含有FeCl2,向FeCl2濾液中通入過量Cl2,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,從而得到FeCl3溶液,以此解答該題。
(2)寫出FeCl3溶液與銅箔發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________________。(3)檢驗(yàn)廢腐蝕液中是否含有Fe3+所需試劑名稱:_______________,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:________________________。
2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
溶液由棕黃色變?yōu)檠t色
(4)向②中加入NaOH溶液并長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中,此過程的現(xiàn)象: _____________________________________________________________,此轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________。(5)寫出③中所含物質(zhì):________,⑥發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________________________。
先產(chǎn)生白色絮狀沉淀,然后迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色
FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl、
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
題組二 鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化6.右圖是物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的顏色變化,下表選項(xiàng)中的物質(zhì)對(duì)應(yīng)正確的是
解析 Ba(OH)2與Fe2(SO4)3反應(yīng)得到的是Fe(OH)3與BaSO4的混合物,沉淀不是白色的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;FeO不能還原Fe3+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;MgCl2與Fe2(SO4)3不反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.下列物質(zhì)之間有如右反應(yīng)關(guān)系:已知E轉(zhuǎn)化成C的現(xiàn)象是白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色?;卮穑?br/>(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A:________,B:_________,D:____________,甲:____________,乙:________________,丙:_________。(2)寫出E→C反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________。
NaOH(或KOH等)
解析 E轉(zhuǎn)化成C的現(xiàn)象是白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色,則E為Fe(OH)2,C為Fe(OH)3,A為紅棕色粉末,則A為Fe2O3,B為FeCl3,D為FeCl2,乙為NaOH(或KOH等),由D→B的轉(zhuǎn)化可知,甲為氯氣或新制氯水等,由血紅色溶液可知,丙為KSCN溶液。
題組三 食品中的鐵元素8.某同學(xué)為了檢驗(yàn)家中的一瓶補(bǔ)鐵藥(成分為FeSO4)是否變質(zhì),查閱了有關(guān)資料,得知Fe2+能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使高錳酸鉀溶液褪色,并結(jié)合已學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將藥片除去糖衣研細(xì)后,溶解過濾,取濾液分別加入兩支試管中,在試管Ⅰ中滴入酸性高錳酸鉀溶液,在試管Ⅱ中滴入KSCN溶液。
(1)請(qǐng)你填出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)以下現(xiàn)象時(shí)應(yīng)得出的結(jié)論:
(2)能不能將KMnO4和KSCN滴入到同一試管中進(jìn)行驗(yàn)證,為什么?試進(jìn)行解釋:____________________________________________________________________________。
不能,KMnO4溶液呈紫紅色,影響Fe3+的檢驗(yàn);KSCN具有還原性,影響Fe2+的檢驗(yàn)
9.(2020·北京東城區(qū)高一期末)某興趣小組同學(xué)為探究黑木耳中的含鐵量,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。已知:ⅰ.黑木耳富含蛋白質(zhì)、糖類、卵磷脂、鐵及一些還原性物質(zhì)(如維生素C)等。每100 g黑木耳含鐵量高達(dá)185 mg。ⅱ.紫紅色的KMnO4溶液在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,其還原產(chǎn)物是無色的Mn2+。
Ⅰ.為確定黑木耳中含有鐵元素,甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。
(1)步驟②得到濾液A的操作是_________。
解析 不溶性固體和液體的分離可采用過濾的方法,因此步驟②得到濾液A的操作是過濾。
(2)步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是________溶液。
解析 一般用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液顯紅色,則步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是KSCN溶液。
(3)下列有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是________(填字母)。a.黑木耳中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+b.濾液A中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+c.白色沉淀中一定含F(xiàn)e(OH)2
解析 根據(jù)步驟③中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀可知濾液A中含有亞鐵離子,則白色沉淀中含有Fe(OH)2;根據(jù)步驟④可知濾液A中含有鐵離子,由于在灼燒過程中亞鐵離子可能被氧化為鐵離子,所以黑木耳中不一定含有鐵離子,所以a錯(cuò)誤,b、c正確。
Ⅱ.為測(cè)定黑木耳中鐵元素的含量,乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。
(4)可選做試劑B的物質(zhì)是________(填字母)。a.Na b.Zn c.Fe d.Cu
解析 濾液A中含有鐵離子,需要利用還原劑將其轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,且不能再引入鐵元素,也不能干擾亞鐵離子與高錳酸鉀的反應(yīng)。金屬鈉在溶液中反應(yīng)生成NaOH,NaOH與鐵離子反應(yīng)生成沉淀,得不到亞鐵離子,a錯(cuò)誤;金屬鋅與鐵離子、亞鐵離子和高錳酸鉀均反應(yīng),b錯(cuò)誤;金屬鐵和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,但引入了鐵元素,c錯(cuò)誤;金屬銅與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子,且不會(huì)影響亞鐵離子與高錳酸鉀的反應(yīng),d正確。
(5)步驟⑦中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________________,反應(yīng)的離子方程式是__________________________________________。
酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去
解析 酸性高錳酸鉀溶液與亞鐵離子反應(yīng)生成鐵離子、錳離子和水,則步驟⑦中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是酸性高錳酸鉀溶液紫紅色褪去,反應(yīng)的離子方程式是5Fe2++ +8H+===5Fe3++Mn2++4H2O。
(6)若乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,但測(cè)得含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量,其可能的原因是______________________________________________________。
黑木耳中還含有其他還原性物質(zhì)(或黑木耳中還含有維生素C)
解析 由于黑木耳中含有其他還原性物質(zhì),如維生素C,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的體積增加,所以測(cè)得含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量。
1.(2020·湛江調(diào)研)聯(lián)合國(guó)衛(wèi)生組織經(jīng)過考核和研究,認(rèn)為我國(guó)使用的鐵鍋是有益于人類健康的理想炊具,并向全世界推廣。其主要原因是A.價(jià)格便宜,不易生銹B.鐵鍋含有碳元素C.烹調(diào)的食物中留有人體需要的鐵元素D.傳熱慢,保溫性能好
解析 價(jià)格是物質(zhì)用途需考慮的因素之一,但不是有益于健康的理由,鐵鍋為鐵合金,易發(fā)生電化學(xué)腐蝕生銹,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵鍋為鐵的合金,主要成分為鐵,還含有碳等其他元素,使用鐵鍋主要是獲得鐵元素,不是為了獲得碳元素,B項(xiàng)錯(cuò)誤;使用鐵鍋烹調(diào)的食物中留有人體需要的鐵元素,鐵是合成血紅蛋白的主要元素,缺乏會(huì)患貧血,C項(xiàng)正確;鐵合金具有良好的導(dǎo)熱性能,但保溫性能差,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.鐵屑溶于過量稀硫酸,過濾后向?yàn)V液中加入過量氨水,有白色沉淀生成,過濾,在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止,得到紅棕色殘?jiān)鲜霭咨恋砗蜌堅(jiān)謩e是A.Fe(OH)3;Fe2O3B.Fe(OH)2;Fe2O3C.Fe(OH)2;Fe(OH)3、Fe3O4D.Fe2O3;Fe(OH)3
解析 鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,當(dāng)加入氨水時(shí)生成白色的氫氧化亞鐵;氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化為紅褐色的氫氧化鐵,加熱時(shí)氫氧化鐵分解為紅棕色的氧化鐵。
3.(2020·貴州獨(dú)山期末)某學(xué)生以鐵絲和Cl2為原料進(jìn)行下列三個(gè)實(shí)驗(yàn)。從反應(yīng)條件的控制分析,下列說法不正確的是A.實(shí)驗(yàn)①中不管Cl2是否足量,產(chǎn)物均為FeCl3B.實(shí)驗(yàn)②中,攪拌可加速FeCl3的溶解C.實(shí)驗(yàn)③中,必須嚴(yán)格控制好反應(yīng)條件,才能 制得Fe(OH)3膠體D.實(shí)驗(yàn)③中,沒有不斷攪拌,故得不到Fe(OH)3膠體
解析 Cl2具有強(qiáng)氧化性,和Fe反應(yīng),產(chǎn)物為FeCl3,故A正確;攪拌可加速物質(zhì)的溶解,故B正確;由于膠體聚沉的條件,加熱、攪拌、加入電解質(zhì)等,故嚴(yán)格控制好條件,才能制得Fe(OH)3膠體,故C正確,D錯(cuò)誤。
4.有關(guān)鐵的化合物的說法中,錯(cuò)誤的是A.Fe(OH)2是一種黑色固體,不穩(wěn)定,在空氣中易被 氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色B.由圖示操作可制取Fe(OH)2C.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反應(yīng)制得D.Fe(OH)3膠體呈紅褐色、透明,能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)
解析 Fe(OH)2是一種白色固體,A錯(cuò)誤;煤油能減少FeSO4溶液與氧氣接觸,可以避免試管中部分氧氣對(duì)氫氧化亞鐵的氧化,B正確;鐵在氧氣中燃燒可生成Fe3O4,可通過化合反應(yīng):4Fe(OH)2+2H2O+O2 ===4Fe(OH)3來制取Fe(OH)3,C正確;Fe(OH)3膠體呈紅褐色、透明,能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng),D正確。
5.下列中學(xué)常見實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象或表述正確的是A.過量的鐵投入到一定量的稀硝酸中,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中, 滴加KSCN溶液,溶液顯血紅色B.制備氫氧化亞鐵時(shí),向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液,邊加邊攪 拌,即可制得白色的氫氧化亞鐵C.檢驗(yàn)紅磚中的氧化鐵成分,向紅磚粉末中加入鹽酸,充分反應(yīng)后取上 層清液于試管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可D.向CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后,將混合液體倒入蒸發(fā) 皿中充分加熱煮沸,然后冷卻過濾,得固體物質(zhì)為Cu(OH)2
解析 過量的鐵投入到一定量的稀硝酸中,鐵先被硝酸氧化為三價(jià)鐵,鐵能和三價(jià)鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,鐵元素最終被氧化為+2價(jià),滴加KSCN溶液,溶液不會(huì)顯血紅色,故A錯(cuò)誤;向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化亞鐵白色沉淀,攪拌后,氫氧化亞鐵很容易被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵,得不到白色沉淀物質(zhì),故B錯(cuò)誤;氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵溶液和水,三價(jià)鐵遇KSCN溶液,會(huì)變血紅色,故C正確;CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后,生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅,但是氫氧化銅受熱容易分解,放入蒸發(fā)皿中加熱煮沸一會(huì),然后冷卻、過濾,濾紙上的物質(zhì)多為氧化銅,故D錯(cuò)誤。
6.(2020·遼寧濱海實(shí)驗(yàn)中學(xué)期末)鐵是人體必需的微量元素,治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物?!八倭Ψ啤?主要成分:琥珀酸亞鐵,呈暗黃色)是市場(chǎng)上一種常見的補(bǔ)鐵藥物。該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸。某同學(xué)為了檢測(cè)“速力菲”藥片中Fe2+的存在,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
試回答下列問題:(1)試劑1是___________,試劑2是______________,加入新制氯水后溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________________________、____________________________。
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
解析 該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸,試劑1用于溶解樣品,可以選用稀鹽酸;試劑2用于檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,可以選用KSCN溶液;氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子,離子方程式為2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;鐵離子與硫氰根離子結(jié)合生成硫氰化鐵,離子方程式為Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。
(2)加入試劑2后溶液中顏色由淡黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榈t色是因?yàn)開_____________________,寫出+2價(jià)Fe在空氣中轉(zhuǎn)化為+3價(jià)Fe的化學(xué)方程式: _________________________________。
少量的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+
4FeCl2+O2+4HCl===4FeCl3+2H2O
解析 Fe3+遇KSCN溶液變血紅色,溶液由淡黃色變?yōu)闇\紅色,說明少量Fe2+被氧化成Fe3+;亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化為鐵離子,化學(xué)方程式為4FeCl2+4HCl+O2===4FeCl3+2H2O。
(3)該同學(xué)猜想紅色溶液變?yōu)闊o色溶液的原因是溶液中的+3價(jià)鐵被還原為+2價(jià)鐵,你認(rèn)為該同學(xué)的猜想合理嗎?___________。若你認(rèn)為合理,請(qǐng)說明理由(若你認(rèn)為不合理,該空不作答)_______;若你認(rèn)為不合理請(qǐng)?zhí)岢瞿愕牟孪氩⒃O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證(若你認(rèn)為合理,該空不作答)_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
猜想:Fe(SCN)3中的SCN-被過量的氯水氧化;設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液,不變紅色(或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液,變血紅色)
解析 因?yàn)槁人趸詮?qiáng),不會(huì)還原Fe3+,該同學(xué)的猜想不合理;可能是SCN-被過量的氯水氧化,可取少量褪色后的溶液,加入FeCl3溶液,不變紅色(或取少量褪色后的溶液,加入KSCN溶液,變血紅色)。
7.如圖所示裝置可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時(shí)顏色的變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑和6 ml·L-1的硫酸,其他試劑任選。填寫下列空白:
(1)B中盛一定量的NaOH溶液,A中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是______,A中反應(yīng)的離子方程式是___________________________。
Fe+2H+===Fe2++H2↑
(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先將止水夾E________(填“打開”或“關(guān)閉”),C中收集到氣體的主要成分是_____。
(3)簡(jiǎn)述生成Fe(OH)2的操作過程:_____________________________________________。(4)拔去裝置B中的橡皮塞,使空氣進(jìn)入,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。
關(guān)閉止水夾E,使FeSO4溶液壓入B瓶
解析 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先打開E,讓H2把A、B裝置中的空氣排出,讓Fe(OH)2在H2氣氛中生成,以便較長(zhǎng)時(shí)間觀察Fe(OH)2的顏色。H2充滿B后關(guān)閉E,A中的FeSO4溶液沿豎直長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)入B瓶,與NaOH反應(yīng)。
這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度背景圖ppt課件,共44頁(yè)。PPT課件主要包含了知識(shí)點(diǎn)一,知識(shí)點(diǎn)二,正反應(yīng)速率,逆反應(yīng)速率,轉(zhuǎn)化率,~500℃,接觸面積,更充分,更多的熱量,不完全等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份蘇教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二單元 探究鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化優(yōu)秀ppt課件,共16頁(yè)。PPT課件主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),新知導(dǎo)學(xué),難點(diǎn)探究,歸納總結(jié)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中人教版 (2019)第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度獲獎(jiǎng)?wù)n件ppt,共30頁(yè)。PPT課件主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),科學(xué)史話,課堂練習(xí),①②④⑤等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功