A．取樣，加入少量KMnO4溶液
B．取樣，加入少量K2S溶液
C．取樣，加入少量KSCN溶液
D．取樣，加入少量K3[Fe(CN)6]溶液
2．(2024·陜西榆林統(tǒng)考)為較長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀，化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖1裝置制備Fe(OH)2。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．配制FeSO4溶液所用的蒸餾水應(yīng)先煮沸，然后密封冷卻
B．若需用2.0 ml·L－1 FeSO4溶液配制100 mL 0.1 ml·L－1 FeSO4溶液，圖2提供的儀器中不需要的有2種，另外還必須補(bǔ)充2種玻璃儀器才能完成實(shí)驗(yàn)
C．預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉會(huì)在兩液體界面上下跳動(dòng)，有氣泡產(chǎn)生，水層會(huì)出現(xiàn)白色沉淀
D．圖1中上層液體X為CCl4
3．(2023·河南安陽(yáng)統(tǒng)考三模)某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究Zn與溶液中Fe3＋發(fā)生反應(yīng)的原理：
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ說(shuō)明Fe3＋被還原為Fe2＋
B．可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)Ⅰ得到的溶液中含有Fe2＋
C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ發(fā)生了置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
D．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Fe3＋、H＋與Zn的反應(yīng)與離子濃度有關(guān)
4．飽和FeCl3溶液與H2O反應(yīng)制得膠體的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )
A．反應(yīng)的離子方程式為Fe3＋＋3H2Oeq \(=====,\s\up7(△))Fe(OH)3↓＋3H＋
B．FeCl3溶液能使血液凝聚，是因?yàn)镕eCl3溶液是電解質(zhì)，血液是膠體
C．Fe(OH)3膠體帶正電，在盛有Fe(OH)3膠體的U形管中插入石墨電極后通電，陰極周?chē)伾由?br>D．Fe(OH)3受熱分解可得一種堿性氧化物——Fe2O3
5．(2023·浙江1月選考)探究鐵及其化合物的性質(zhì)，下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是( )
6.一種廢水處理劑可表示為MxFey(SO4)z(OH)w，可按下列實(shí)驗(yàn)步驟確定其組成(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)：
下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A．檢驗(yàn)a中是否含有Fe3＋可用KSCN溶液
B．氣體b能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)
C．加入稀鹽酸的目的是溶解其中的氫氧化物
D．若V＝448，m1＝13.6，m2＝9.32，可確定該化合物為NH4Fe3(SO4)2(OH)3
7．(2024年1月·九省聯(lián)考貴州卷)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型綠色消毒劑，主要用于飲用水處理。某化學(xué)興趣小組用廢鐵屑(主要成分為Fe，雜質(zhì)有Al、C及油脂)制備高鐵酸鈉的主要流程如下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
廢鐵屑eq \x(堿浸)eq \a\vs4\al(NaOH溶液)濾液eq \x(酸浸)eq \a\vs4\al(鹽酸)濾渣eq \x(操作Ⅰ)eq \a\vs4\al(空氣)eq \x(調(diào)pH)eq \a\vs4\al(NaOH溶液)eq \x(氧化)eq \a\vs4\al(NaClO溶液)eq \a\vs4\al(Na2FeO4)
A．“堿浸”可以除去廢鐵屑中的油脂
B．“濾渣”的主要成分是Al和C
C．“操作Ⅰ”通入的空氣可以用H2O2溶液代替
D．若流程改為先“氧化”后“調(diào)pH”，可能會(huì)生成Cl2
8．鐵是人體必需的微量元素，治療缺鐵性貧血的常見(jiàn)方法是服用補(bǔ)鐵藥物。琥珀酸亞鐵是市場(chǎng)上一種常見(jiàn)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)該補(bǔ)鐵藥物中Fe2＋的存在，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A．試劑1是蒸餾水，試劑2是KSCN溶液
B．加入新制氯水后溶液中發(fā)生氧化反應(yīng)生成的氧化產(chǎn)物使溶液變紅色
C．加入試劑2后溶液中少量的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋
D．一段時(shí)間后，紅色溶液褪色，再加入氯水又變紅色
9．Fe3＋的配位化合物較穩(wěn)定且應(yīng)用廣泛。Fe3＋可與H2O、SCN－、F－等配體形成使溶液呈淺紫色的[Fe(H2O)6]3＋、紅色的[Fe(SCN)6]3－、無(wú)色的[FeF6]3－配離子。某同學(xué)按如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：
已知：向含C2＋的溶液中加入KSCN溶液生成藍(lán)色的[C(SCN)4]2－配離子；C2＋不能與F－形成配離子。下列說(shuō)法不正確的是( )
A．Fe第四電離能(I4)大于其第三電離能(I3)
B．Ⅰ中溶液呈黃色可能是由Fe3＋水解產(chǎn)物的顏色造成的
C．可用NaF和KSCN溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有C2＋
D．[Fe(H2O)6]3＋中H—O—H的鍵角與H2O分子中H—O—H的鍵角相等
10．探究Cu與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)①：向10 mL 0.2 ml·L－1Fe(NO3)3溶液(pH≈1)中加入0.1 g Cu粉，振蕩后靜置，取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生。6 h后，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)綠色。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中未見(jiàn)有氣泡產(chǎn)生，溶液的pH幾乎不變。
實(shí)驗(yàn)②：在密閉容器中，向10 mL 0.6 ml·L－1HNO3溶液中加入0.1 g Cu粉，10 h后溶液變?yōu)榈{(lán)色。
實(shí)驗(yàn)③：在密閉容器中，向10 mL 0.6 ml·L－1HNO3溶液中分別加入0.1 g Cu粉和0.1 g FeSO4固體，0.5 h后溶液變黃，3 h后溶液變?yōu)辄S綠色。
下列說(shuō)法不正確的是( )
A．實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生了反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋
B．推測(cè)實(shí)驗(yàn)②的離子方程式是3Cu＋2NOeq \\al(－,3)＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
C．對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②，①中溶解Cu的主要是NOeq \\al(－,3)(H＋)
D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和③，HNO3與Fe2＋反應(yīng)的速率大于HNO3與Cu反應(yīng)的速率
11.某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3＋，發(fā)現(xiàn)和探究過(guò)程如下：
向硝酸酸化的0.05 ml·L－1硝酸銀溶液(pH≈2)中加入過(guò)量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。
(1)檢驗(yàn)產(chǎn)物
①取出少量黑色固體，洗滌后，_________________________________________
________________________________________________________________________(填操作和現(xiàn)象)，
證明黑色固體中含有Ag。
②取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液中含有________。
(2)針對(duì)“溶液呈黃色”，甲認(rèn)為溶液中有Fe3＋，乙認(rèn)為鐵粉過(guò)量時(shí)不可能有Fe3＋，乙依據(jù)的原理是______________________(用離子方程式表示)。
針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：
①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了甲的猜測(cè)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下：
(資料：Ag＋與SCN－生成白色沉淀AgSCN)
②對(duì)Fe3＋產(chǎn)生的原因做出如下假設(shè)：
假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3＋；
假設(shè)b：空氣中存在O2，由于_____________________________________________
________________________________________________________________________(用離子方程式表示)，
可產(chǎn)生Fe3＋；
假設(shè)c：酸性溶液中NOeq \\al(－,3)具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3＋；
假設(shè)d：根據(jù)__________________________________________________________現(xiàn)象，
判斷溶液中存在Ag＋，可產(chǎn)生Fe3＋。
12．高鐵酸鈉(Na2FeO4)為紫色固體，易溶于水，微溶于NaOH溶液，具有強(qiáng)氧化性，可以殺菌消毒，是一種新型、高效、多功能的水處理劑。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組利用NaClO在堿性介質(zhì)中與FeCl3溶液的反應(yīng)制備Na2FeO4并探究其性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)橡膠管a的作用是________________________，裝置甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若去掉裝置乙，其不足之處為_(kāi)_________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)當(dāng)裝置丁中出現(xiàn)____________現(xiàn)象時(shí)，關(guān)閉K1；此時(shí)向裝置丙中加入FeCl3溶液。
(4)裝置丙中生成Na2FeO4的離子方程式為_(kāi)________________________________
________________________________________________________________________。
(5)反應(yīng)后，向裝置丙中加入飽和的____________(填化學(xué)式)溶液，析出紫色晶體，過(guò)濾、洗滌、干燥。
(6)取少量Na2FeO4晶體加入渾濁的泥漿水中，泥漿水很快澄清，同時(shí)產(chǎn)生氣體。請(qǐng)結(jié)合化學(xué)方程式分析Na2FeO4的凈水原理：_________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O}是一種很好的食品鐵強(qiáng)化劑，吸收效果比無(wú)機(jī)鐵好，易溶于水，幾乎不溶于乙醇，可由乳酸與FeCO3反應(yīng)制得。
Ⅰ.制備碳酸亞鐵(FeCO3)
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．檢查裝置氣密性，添加試劑，并將導(dǎo)管末端插入D中水面以下；
b．裝置B中制取硫酸亞鐵，并將整個(gè)裝置內(nèi)的空氣排凈；
c．操作開(kāi)關(guān)，將B中溶液壓入C中產(chǎn)生FeCO3沉淀；
d．將C中混合物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。
(1)甲同學(xué)查閱資料了解到Fe(Ⅱ)易被氧化，以上步驟中，他采用了一些操作避免Fe(Ⅱ)被氧化，請(qǐng)摘抄出相關(guān)內(nèi)容：________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)儀器C的名稱是______________，C中生成FeCO3 的離子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)步驟b中應(yīng)打開(kāi)的開(kāi)關(guān)是________(填“K1”“K2”或“K3”)，步驟c中應(yīng)如何操作開(kāi)關(guān)？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.制備乳酸亞鐵晶體
將制得的FeCO3加入乳酸溶液中，加入少量鐵粉，在75 ℃下攪拌使之充分反應(yīng)，然后加入適量乳酸。冷卻，加入乙醇，過(guò)濾，再洗滌和干燥，得到產(chǎn)品。
(4)配制乳酸亞鐵溶液時(shí)，加入少量鐵粉的目的是________________________。
(5)冷卻，加入乙醇的目的是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅲ.探究乳酸亞鐵晶體中鐵元素的含量
乙同學(xué)稱取W1 g樣品溶于水，用c1 ml·L－1的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，當(dāng)溶液恰好顯淺紅色，且30 s內(nèi)淺紅色不褪去時(shí)，停止滴定，測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V1 mL。
(6)乙同學(xué)方案是否正確？________(填“是”或“否”)。如填“是”，計(jì)算鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：________(用含有W1、c1、V1的代數(shù)式表示)。如填“否”，說(shuō)明偏高還是偏低，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
課時(shí)檢測(cè)(十六)
1．D 鐵粉與胃酸反應(yīng)，生成補(bǔ)鐵的亞鐵鹽溶液，則通過(guò)檢驗(yàn)亞鐵離子是否存在即可判斷是否生成補(bǔ)鐵溶液。Cl－會(huì)與KMnO4反應(yīng)，干擾KMnO4對(duì)Fe2＋的檢驗(yàn)，A錯(cuò)誤；過(guò)量的鹽酸會(huì)影響FeS的生成，無(wú)法確認(rèn)Fe2＋是否存在，B錯(cuò)誤；能使KSCN溶液變紅的是Fe3＋，C錯(cuò)誤；加入K3[Fe(CN)6] 溶液，樣品中有藍(lán)色沉淀生成，說(shuō)明其中含有Fe2＋，即反應(yīng)生成了補(bǔ)鐵溶液，D正確。
2．D Fe(OH)2易被氧化而變色，故要想長(zhǎng)時(shí)間觀察Fe(OH)2的白色，必須嚴(yán)格除氧，一方面配制溶液的蒸餾水要煮沸，另一方面要用有機(jī)溶劑液封，A正確；配制0.1 ml·L－1 FeSO4溶液需要的玻璃儀器：100 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和量筒，不需要漏斗、250 mL容量瓶，B正確；由于反應(yīng)過(guò)程中生成氣體，鈉會(huì)在界面上下跳動(dòng)，水層會(huì)出現(xiàn)白色膠狀固體，C正確；所用有機(jī)溶劑必須難溶于水且不與鈉反應(yīng)、密度必須比鈉小，但CCl4密度大于鈉，D錯(cuò)誤。
3．B 實(shí)驗(yàn)Ⅰ黃色溶液很快變淺，固體中未檢出鐵單質(zhì)，說(shuō)明Fe3＋被還原為Fe2＋，選項(xiàng)A正確。FeCl3溶液中的Cl－也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，干擾Fe2＋的檢驗(yàn)，故不能用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)Ⅰ得到的溶液中含有Fe2＋，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。FeCl3溶液中加入過(guò)量鋅粉，很快有大量氣體產(chǎn)生，是氯化鐵溶液水解產(chǎn)生的鹽酸與鋅粉反應(yīng)產(chǎn)生氯化鋅和氫氣，反應(yīng)為置換反應(yīng)；出現(xiàn)紅褐色渾濁，是氯化鐵水解生成氫氧化鐵，屬于復(fù)分解反應(yīng)；產(chǎn)生少量鐵單質(zhì)，是鋅置換出鐵，屬于置換反應(yīng)，選項(xiàng)C正確。根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)可知，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)Fe3＋濃度較大，先與鋅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鋅和氯化亞鐵，當(dāng)Fe3＋濃度較低，H＋濃度較大時(shí)，H＋與鋅反應(yīng)生成鋅鹽和氫氣，故實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Fe3＋、H＋與Zn的反應(yīng)與離子濃度有關(guān)，選項(xiàng)D正確。
4．D 該反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，不是沉淀，離子方程式為Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋，A錯(cuò)誤；FeCl3溶液是混合物，不屬于電解質(zhì)，F(xiàn)eCl3是電解質(zhì)，B錯(cuò)誤；Fe(OH)3膠體不帶電，其中所含的膠粒因吸附離子而帶電，C錯(cuò)誤；Fe(OH)3不穩(wěn)定，受熱分解生成氧化鐵，氧化鐵屬于堿性氧化物，D正確。
5．D 往FeCl2溶液中加入Zn片，發(fā)生反應(yīng)Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe，溶液由淺綠色變?yōu)闊o(wú)色，F(xiàn)e2＋的氧化能力比Zn2＋強(qiáng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN 溶液，發(fā)生反應(yīng)Fe3＋＋3SCN－?? Fe(SCN)3，溶液變血紅色，再加入少量K2SO4固體，對(duì)平衡無(wú)影響，故不能說(shuō)明Fe3＋與SCN－的反應(yīng)不可逆，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若食品脫氧劑樣品中有＋3價(jià)鐵，鐵粉與＋3價(jià)鐵發(fā)生反應(yīng)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，滴加KSCN 溶液，溶液呈淺綠色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；向沸水中逐滴加5～6滴飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，得到Fe(OH)3 膠體，持續(xù)煮沸，F(xiàn)e(OH)3膠體發(fā)生聚沉，析出紅褐色沉淀，D項(xiàng)正確。
6．D 可用KSCN溶液檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe3＋，A正確；化合物與強(qiáng)堿反應(yīng)生成氣體，該氣體為氨氣，氨氣能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，B正確；由于加入的是強(qiáng)堿Ba(OH)2，產(chǎn)生的沉淀c一定是氫氧化鐵和硫酸鋇，而鐵的氫氧化物溶于強(qiáng)酸，硫酸鋇不能溶于強(qiáng)酸，C正確；根據(jù)給出數(shù)據(jù)，可確定 m g 化合物中含有n(NHeq \\al(＋,4))＝eq \f(0.448 L,22.4 L·ml－1)＝0.02 ml，n(SOeq \\al(2－,4))＝eq \f(9.32 g,233 g·ml－1)＝0.04 ml，n(Fe3＋)＝n[Fe(OH)3]＝ eq \f(13.6 g－9.32 g,107 g·ml－1)＝0.04 ml，再根據(jù)溶液呈電中性可推知溶液中含有 n(OH－)＝3n(Fe3＋)＋n(NHeq \\al(＋,4))－2n(SOeq \\al(2－,4))＝0.04 ml×3＋0.02 ml－0.04 ml×2＝0.06 ml，n(NHeq \\al(＋,4))∶n(Fe3＋)∶n(SOeq \\al(2－,4))∶n(OH－)＝0.02∶0.04∶0.04∶0.06＝1∶2∶2∶3，所以該化合物為NH4Fe2(SO4)2(OH)3，D錯(cuò)誤。
7．B 廢鐵屑(主要成分為Fe，雜質(zhì)有Al、C及油脂)加NaOH堿浸，可以除去廢鐵屑表面的油脂和Al，過(guò)濾后濾液中含有Na[Al(OH)4]和油脂水解后形成的物質(zhì)，固體中含有Fe、C，加鹽酸酸浸，過(guò)濾后濾渣為C，濾液為氯化亞鐵溶液，通入空氣Fe2＋被氧化為Fe3＋，加NaOH調(diào)pH為堿性，NaClO和Fe(OH)3發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到Na2FeO4、NaCl，并通過(guò)結(jié)晶分離出Na2FeO4。根據(jù)分析，“堿浸”可以除去廢鐵屑中的油脂，A正確；根據(jù)分析，“濾渣”的主要成分是C，B錯(cuò)誤；根據(jù)分析，“操作Ⅰ”目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，用H2O2也可以作氧化劑，且不會(huì)引入雜質(zhì)，因此通入的空氣可以用H2O2溶液代替，C正確；若先“氧化”，溶液為酸性，Na2FeO4在酸性條件下有較強(qiáng)的氧化性，能將鹽酸中的Cl－氧化為Cl2，D正確。
8．C 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)Fe3＋，可以選用KSCN溶液，A錯(cuò)誤；氯水氧化亞鐵離子生成氧化產(chǎn)物鐵離子呈黃色，鐵離子與硫氰根離子結(jié)合生成硫氰化鐵呈紅色，B錯(cuò)誤；加入試劑2后溶液由淡黃色變?yōu)榈t色，是因?yàn)樯倭康腇e2＋被空氣氧化轉(zhuǎn)化為Fe3＋，C正確；因?yàn)槁人趸院軓?qiáng)，試劑2中少量的SCN－可能被過(guò)量的氯水氧化使紅色溶液褪色，故再加入KSCN溶液又變紅色，D錯(cuò)誤。
9．D Fe3＋的價(jià)電子排布式為3d5,3d軌道處于半滿狀態(tài)，電子的能量低，失電子困難，所以Fe的第四電離能(I4)大于其第三電離能(I3)，A正確；[Fe(H2O)6]3＋使溶液呈淺紫色，而Fe3＋易水解，生成紅褐色的Fe(OH)3，與淺紫色[Fe(H2O)6]3＋形成混合體系，使溶液呈黃色，B正確；先向溶液中加入足量的NaF溶液，再加入KSCN溶液，若溶液呈藍(lán)色，則表明含有C2＋，否則不含C2＋，C正確；[Fe(H2O)6]3＋中H2O分子內(nèi)O原子最外層只存在一個(gè)孤電子對(duì)，對(duì)H—O—H 中O—H鍵的排斥作用減小，所以鍵角比H2O分子中 H—O—H 的鍵角大，D錯(cuò)誤。
10．C 實(shí)驗(yàn)①中取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明有亞鐵離子生成；6 h后，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)綠色，說(shuō)明有銅離子生成，故發(fā)生了反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋===
Cu2＋＋2Fe2＋，A正確。實(shí)驗(yàn)②溶液變?yōu)榈{(lán)色，說(shuō)明有銅離子生成，則推測(cè)實(shí)驗(yàn)②的離子方程式是3Cu＋2NOeq \\al(－,3)＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，B正確。對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②，①中溶解Cu的主要是鐵離子，不是硝酸根離子，C錯(cuò)誤。對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和③，③中先生成鐵離子，后生成銅離子，說(shuō)明HNO3與Fe2＋反應(yīng)的速率大于HNO3與Cu反應(yīng)的速率，D正確。
11．解析：(1)②K3[Fe(CN)6]是檢驗(yàn)Fe2＋的試劑，所以產(chǎn)生藍(lán)色沉淀說(shuō)明溶液中含有Fe2＋。(2)過(guò)量鐵粉與Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋，F(xiàn)e＋2Fe3＋===3Fe2＋。O2氧化Fe2＋的反應(yīng)為4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O。白色沉淀是AgSCN，所以實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明含有Ag＋，Ag＋可能氧化Fe2＋生成Fe3＋。
答案：(1)①加入足量稀鹽酸(或稀硫酸)酸化，固體未完全溶解 ②Fe2＋
(2)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ 4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O
加入KSCN溶液后生成白色沉淀
12．解析：(3)若裝置甲中生成的氯氣將裝置中的空氣完全排出后，過(guò)量的氯氣將丁中氯化亞鐵氧化為氯化鐵，F(xiàn)eCl3與溶液中的硫氰化鉀反應(yīng)生成硫氰化鐵，使溶液變?yōu)榧t色。(5)高鐵酸鈉易溶于水，微溶于NaOH溶液，反應(yīng)后為使高鐵酸鈉析出，向裝置丙中加入飽和的NaOH溶液。
答案：(1)平衡氣壓，便于濃鹽酸順利流下
MnO2＋4HCl(濃)eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋ Cl2↑＋2H2O
(2)揮發(fā)出的氯化氫與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，干擾Na2FeO4的制備 (3)溶液變?yōu)榧t色
(4)3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－===2FeOeq \\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O
(5)NaOH (6)Na2FeO4在水中發(fā)生反應(yīng)：4Na2FeO4＋10H2O===4Fe(OH)3(膠體)＋3O2↑＋8NaOH，氫氧化鐵膠體具有吸附性，可凈水
13．解析：(3)步驟b利用生成的氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣，應(yīng)打開(kāi)K1使B中反應(yīng)進(jìn)行，打開(kāi)K3使生成的氫氣充滿裝置，排走空氣；步驟c要使B中的硫酸亞鐵溶液壓入C中，應(yīng)關(guān)閉K1、K3，一段時(shí)間后打開(kāi)K2。(4)Fe2＋容易被氧化成Fe3＋，鐵粉可將Fe3＋還原成Fe2＋，即加入鐵粉可防止Fe(Ⅱ)被氧化。(5)乳酸亞鐵晶體易溶于水，幾乎不溶于乙醇，故冷卻，加入乙醇的目的是減小乳酸亞鐵的溶解度，使之析出，提高產(chǎn)量。(6)乙同學(xué)方案不正確，測(cè)定鐵元素含量時(shí)只能考慮高錳酸鉀與亞鐵離子的反應(yīng)，但乳酸根離子也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，從而使測(cè)得的鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。
答案：(1)將導(dǎo)管末端插入D中水面以下；將整個(gè)裝置內(nèi)的空氣排凈
(2)三頸燒瓶 Fe2＋＋2HCOeq \\al(－,3)===FeCO3↓＋H2O＋CO2↑
(3)K1、K3 關(guān)閉K1、K3，一段時(shí)間后打開(kāi)K2
(4)防止Fe(Ⅱ)被氧化
(5)減小乳酸亞鐵的溶解度，使之析出，提高產(chǎn)量
(6)否 偏高，乳酸根離子也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，消耗更多的酸性高錳酸鉀溶液，使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高
實(shí)驗(yàn)
試劑
現(xiàn)象
Ⅰ
2 mL 0.1 ml· L－1FeCl3溶液、過(guò)量鋅粉
黃色溶液很快變淺，接著有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，固體中未檢出鐵單質(zhì)
Ⅱ
2 mL 1 ml· L－1FeCl3溶液(pH≈0.70)、過(guò)量鋅粉
很快有大量氣體產(chǎn)生，出現(xiàn)紅褐色渾濁，30 min 左右產(chǎn)生紅褐色沉淀，溶液顏色變淺，產(chǎn)生少量鐵單質(zhì)
實(shí)驗(yàn)方案
現(xiàn)象
結(jié)論
A
往FeCl2溶液中加入Zn片
短時(shí)間內(nèi)無(wú)明顯現(xiàn)象
Fe2＋的氧化能力比Zn2＋弱
B
往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固體
溶液先變成血紅色后無(wú)明顯變化
Fe3＋與SCN－的反應(yīng)不可逆
C
將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸，滴加KSCN溶液
溶液呈淺綠色
食品脫氧劑樣品中沒(méi)有＋3價(jià)鐵
D
向沸水中逐滴加5～6 滴飽和FeCl3溶液，持續(xù)煮沸
溶液先變成紅褐色再析出沉淀
Fe3＋先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀
序號(hào)
取樣時(shí)間
/min
現(xiàn)象
Ⅰ
3
產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色
Ⅱ
30
產(chǎn)生白色沉淀，較3 min時(shí)量少；溶液紅色較3 min時(shí)加深
Ⅲ
120
產(chǎn)生白色沉淀，較30 min時(shí)量少；溶液紅色較30 min時(shí)變淺

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