Question

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組欲探究鐵及其化合物的氧化性和還原性。請你協(xié)助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄胯F及其化合物的氧化性和還原性

（2）實(shí)驗(yàn)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(rèn)為本實(shí)驗(yàn)必不可少的一種玻璃儀器是                  。

序號	實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)	實(shí)驗(yàn)觀察（主要現(xiàn)象）	離子方程式	解釋與結(jié)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

 

（3）實(shí)驗(yàn)記錄（在仿照①實(shí)驗(yàn)作答，劃線部分不必填寫）

（4）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)將從本實(shí)驗(yàn)中獲得的知識推廣到其他類物質(zhì)的學(xué)習(xí)，請判斷下列物質(zhì)既有氧化性又有還原性的是             

A、Cl₂          B、Na       C、Mg²⁺       D、H₂O₂ 

（5）在實(shí)驗(yàn)②中，有部分同學(xué)在氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液后，就出現(xiàn)了血紅色，你認(rèn)為是什么原因：                                                              ；   

你將對實(shí)驗(yàn)員在配制氯化亞鐵溶液時(shí)，提出的建議是                              。  

（6）在配制氯化鐵溶液時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)員失誤，可能導(dǎo)致溶液中含有少量的Fe^2＋，為幫助實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行檢驗(yàn)少量Fe^2＋的存在，請從下列物質(zhì)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(xiàn)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(xiàn)）；

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(shí)要加入少量的鐵粉(2分)。

（6）C(2分)

【解析】

試題分析：（2）還缺反應(yīng)容器：試管。

（3）②加入氯水后，Cl₂把Fe²⁺氧化為Fe³⁺，離子方程式為：2Fe²⁺ +Cl₂=2Fe³⁺ +2 Cl^-，F(xiàn)e³⁺與SCN‾發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)：Fe³⁺+3SCN^- = Fe(KSCN)₃，說明Fe²⁺具有還原性。

③Fe^2＋+ Zn = Fe + Zn ²⁺反應(yīng)中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)降低，說明Fe²⁺具有氧化性。

④要證明Fe^3＋具有氧化性，先加入KSCN溶液，溶液變紅，再加入還原劑，如Cu片（或鐵粉或鋅片），紅色消失，說明Fe³⁺具有氧化性，根據(jù)選擇的試劑寫出離子方程式。

（4）元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)，既有氧化性也有還原性，Cl₂、H₂O₂中Cl元素和O元素處于中間價(jià)態(tài)，這兩種物質(zhì)既有氧化性也有還原性，故A項(xiàng)、D項(xiàng)正確。

（5）在氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液后，就出現(xiàn)了血紅色，是因?yàn)镕e²⁺具有還原性，被氧化為Fe³⁺；配制氯化亞鐵溶液時(shí)加入少量的鐵粉，可防止Fe²⁺被氧化。

（6）Fe²⁺具有還原性，可使KMnO₄溶液褪色，故C項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：本題考查實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、離子的檢驗(yàn)、離子方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與分析、 物質(zhì)氧化性和還原性的判斷。