為了“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前同學(xué)預(yù)測(cè):Fe2+肯定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)甲同學(xué)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H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol·L -lFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若計(jì)劃在0.1 mol·L-l FeCl2溶液中滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為              
②實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)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,建議可以通過檢驗(yàn)Fe2+反應(yīng)的產(chǎn)物的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選_____滴入小明所得的混合液中,并通過溶液出現(xiàn)___色的現(xiàn)象,證明該同學(xué)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,該同學(xué)認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果鋅粒逐漸變小.由此說明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)開_______.
(3)甲同學(xué)分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問:H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為該同學(xué)梳理相關(guān)問題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______(填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成_____.
②實(shí)際上Fe2+還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:                ,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:_____      

(1)化合價(jià)介于0價(jià)與+3價(jià)之間(1分)
(2)①  2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl(1分 )  
②KSCN溶液,(1分 ) 血紅色.(1分 )  ③Zn、Fe、Cu.(1分)
(3)①Fe ,(1分 )    Fe3+.(1分)
②向混合溶液中加入過量的鐵粉(1分 )   2Fe3++ Fe= 2Fe2+(2分)

解析試題分析:(1)根據(jù)價(jià)態(tài)規(guī)律,處于中間價(jià)態(tài)的既有氧化性又有還原性,亞鐵離子處于0和+3價(jià)之間,所以既有還原性又有氧化性
(2)①亞鐵離子被氯氣氧化成鐵離子,離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl
②若亞鐵離子被氧化成鐵離子,則加入硫氰化鉀溶液,溶液變紅色,所以加入KSCN溶液,溶液呈紅色,證明該同學(xué)的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③鋅粒逐漸變小說明鋅與亞鐵離子發(fā)生了置換反應(yīng),鋅比鐵活潑,銅不能置換鐵,說明鐵比銅活潑,三者的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)閆n、Fe、Cu
(3)①Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性,本身化合價(jià)降低,應(yīng)變成Fe;Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性,本身化合價(jià)升高,應(yīng)變成Fe3+
②實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì)成為FeCl3,所以向混合液中加入過量鐵粉,將鐵離子還原為亞鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++ Fe= 2Fe2+
考點(diǎn):考查Fe3+、Fe 、Fe2+之間的相互轉(zhuǎn)化及Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(14分)固體A可用于工業(yè)上生產(chǎn)硫酸,各物質(zhì)間轉(zhuǎn)化如下圖。其中C為紅棕色粉
末,D為能使品紅溶液褪色的無色氣體。

請(qǐng)回答:
(1)F的電子式為_________。
(2)若測(cè)得生成C和D的質(zhì)量比為5:8,則A的化學(xué)式為______________。
(3)將D通入H溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。
(4)物質(zhì)的量濃度均為0.lmol/L的G和H的混合溶液中,離子濃度由大到小的順序
為____________。
(5)有人用電解某飽和溶液的方法同時(shí)制備G的濃溶液和濃氫氧化鈉溶液,如圖所
示。則:

①a端為電源的_________(填“正極”或“負(fù)極”)。
②N口收集的物質(zhì)為__________(填化學(xué)式,下同。);
Q口收集的為_________濃溶液。
③某物質(zhì)的飽和溶液最好選用___________(填試劑名稱)。
④陽極的電極反應(yīng)式為____________。
(6)檢驗(yàn)H中金屬陽離子的方法___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一,其主要成分為鐵的氧化物(雜質(zhì)中不含鐵元素,且雜質(zhì)不與H2、H2SO4反應(yīng))。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。
Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)結(jié)果:將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中完全反應(yīng), 測(cè)得裝置B增重1.35 g。
Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測(cè)定

Ⅲ.問題討論與解決:
(1)如要驗(yàn)證濾液A中鐵元素的存在形式,可另取兩份濾液A分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)象與結(jié)論如下表。請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。
可供選擇的試劑有:酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、氯水

實(shí)驗(yàn)方法
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
步驟1:在濾液A中加入       
            
濾液A中有Fe3
步驟2:在濾液A中加入      
            
濾液A中有Fe2
(2)步驟④中煮沸的作用是:                                ;
(3)步驟③中反應(yīng)的離子方程式為:                                
(4)請(qǐng)通過實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ計(jì)算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式。(寫出計(jì)算過程)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(16分)某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”的反應(yīng)的產(chǎn)物,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)”(石棉絨高溫下不與水和鐵反應(yīng)).

(1)如何檢查該裝置的氣密性:                                                          
(2)寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式                           
(3)驗(yàn)證固體產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)
限選實(shí)驗(yàn)儀器與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾;1mol/L CuSO4、3mol/L H2SO4、3mol/L HNO3、30%H2O2、0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸餾水。
在答題卡上按下表的格式寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。

 
實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1
取反應(yīng)后干燥的固體ag于試管中,加入足量的1mol/L CuSO4溶液,充分振蕩,經(jīng)固液分離、洗滌后,再向固體中滴加足量的           ,振蕩溶解,過濾后將濾液配成250mL溶液,待用。
 
步驟2
取少量步驟1中濾液于試管中,                   
                                         
                                
                                
步驟3
取少量步驟1中濾液于試管中,                   
                                         
                                
                                
步驟1中加入足量1mol/L CuSO4溶液的作用是                                    
(4)固體產(chǎn)物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定可采用下圖的流程

其中步驟①是向溶液中加入鋅粉至黃色剛好消失;步驟②用0.010 mol/LKMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液平均為v mL。(已知5Fe2+MnO4-  +8H==5Fe3+Mn2+4H2O)
其中加入鋅粉的目的是____                               ____。
實(shí)驗(yàn)測(cè)得ag樣品中固體產(chǎn)物鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____       __ _(只列計(jì)算表達(dá)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某課外興趣小組為探究某種合金(含Mg、Al)中鋁的含量,設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)如何檢查該裝置的氣密性?                                              
(2)寫出該合金與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式:                           。
(3)使足量氫氧化鈉溶液與a g合金(固體M)充分反應(yīng),進(jìn)入量氣管的氣體體積為V mL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,下同)。若a=0.036,V=22.4,該合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是       。
(4)若將裝置中的氫氧化鈉溶液替換為足量的鹽酸,與a g合金粉末充分反應(yīng),則進(jìn)入量氣管內(nèi)的氣體體積       (填“>”、“<”或“=”)V mL;利用測(cè)得的氣體體積能否對(duì)合金中的Al含量進(jìn)行計(jì)算?       (填“能”或“否”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

一般測(cè)定樣品中成分含量的實(shí)驗(yàn)應(yīng)重復(fù)2~3次。為了測(cè)定某氫氧化鈉固體中混有的碳
酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

Ⅰ.甲同學(xué)的方案如圖所示:
(1)如何檢驗(yàn)A裝置的氣密性?___________________________________。
(2)甲同學(xué)重復(fù)進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得到碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)存在較大的偏差,你認(rèn)為可能引起測(cè)量結(jié)果偏低的原因是________(填序號(hào))。
A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳?xì)怏w也被堿石灰吸收
B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收
C.反應(yīng)完成后,裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收
D.加入稀硫酸的量不足、反應(yīng)不充分
(3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,在其他實(shí)驗(yàn)步驟都正確的條件下,你認(rèn)為圖中的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該如何改進(jìn):___________________________________________。
Ⅱ.乙同學(xué)的方案是:從圖中所提供的裝置中選擇實(shí)驗(yàn)裝置,代替甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置中的B、C,通過測(cè)定放出的二氧化碳的體積(不考慮二氧化碳溶于水)來計(jì)算。

選擇最簡(jiǎn)裝置的連接順序?yàn)開_______。
Ⅲ.丙同學(xué)的方案是:稱取樣品m g,并溶解,加入過量氯化鋇溶液,過濾、洗滌、烘干、稱量,得固體n g。
(1)配制100 mL 0.10 mol/L BaCl2溶液的實(shí)驗(yàn)中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒外還有______(填儀器名稱)。
(2)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用m、n表示)________。
(3)Ca2、Ba2都可以使CO32沉淀完全,能否使用氯化鈣溶液代替氯化鋇溶液?________(填“能”或“否”),原因是:______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)用作分析試劑及顯影劑和新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn);卮鹣铝袉栴}:
I.興趣小組對(duì)草酸亞鐵晶體的分解產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究。探究分解得到的固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
(1)提出假設(shè)
假設(shè)一:___________;   假設(shè)二:全部是FeO ;      假設(shè)三:FeO和Fe混合物。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明假設(shè)三。

實(shí)驗(yàn)步驟
現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:向試管中加入少量固體產(chǎn)物,再加入足量         ,充分震蕩
若溶液顏色明顯改編,且有       生成,則證明有鐵單質(zhì)存在
步驟2:將步驟1中得到的濁液過濾,并用蒸餾水洗滌至洗滌液無色
 
步驟3:去步驟2得到少量固體與試管中,滴加
                  
                      
 
限選試劑:稀鹽酸、新制的氯水、0.1mol.L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸餾水。
Ⅱ.興趣小組在文獻(xiàn)中查閱到,F(xiàn)eC2O4·2H2O受熱分解時(shí),固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示,寫出加熱到400℃時(shí),F(xiàn)eC2O4·2H2O晶體受熱分解的化學(xué)方程式為:_______________

根據(jù)圖象,如有1.0g草酸亞鐵晶體在坩堝中敞口充分加熱,最終殘留黑色固體的質(zhì)量大于0.4g。某同學(xué)由此得出結(jié)論:假設(shè)二不成立。你是否同意該同學(xué)的結(jié)論,并簡(jiǎn)述理由:______________________。            

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

請(qǐng)根據(jù)教材上的實(shí)驗(yàn)“鈉與氯氣反應(yīng)”,完成下列問題。

(1)取一塊綠豆大的金屬鈉(切去氧化層),用濾紙吸凈其表面的煤油,放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈微熱。待鈉熔成球狀時(shí),將盛有氯氣的集氣瓶迅速倒扣在鈉的上方。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)分析該實(shí)驗(yàn)存在哪些缺點(diǎn)?
①____________________________________________________;
②____________________________________________________;
③________________。(至少填2條)
(2)某同學(xué)根據(jù)以上存在的缺點(diǎn)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示:

實(shí)驗(yàn)步驟:
a.取綠豆粒大的鈉,用濾紙吸干表面的煤油,切去氧化層,放入玻璃管中,按圖示安裝好儀器;
b.慢慢滴加濃鹽酸,立即劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氯氣;
c.當(dāng)玻璃管中充滿黃綠色氣體時(shí),再加熱鈉,鈉熔化并燃燒。
①觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有:當(dāng)?shù)渭訚恹}酸后試管中產(chǎn)生________色氣體;鈉劇烈燃燒,火焰呈________色且有________生成,反應(yīng)結(jié)束后,管壁上觀察到有________生成。
②改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn):a.________,b.________,c.______(至少回答2條)。
③寫出Na在Cl2中燃燒的化學(xué)方程式________________,并用電子式表示產(chǎn)物形成過程________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某探究小組采用下圖所示裝置進(jìn)行Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)。

(1)實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性的方法為________________________________________________________。
(2)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中生成氣體的實(shí)驗(yàn)操作是_____________________________________________。
(3)將探究小組分為兩組,按題圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),甲組用酒精噴燈、乙組用酒精燈加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物),兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

步驟
操作
甲組現(xiàn)象
乙組現(xiàn)象
1
取黑色粉末加入稀鹽酸
溶解,無氣泡
溶解,無氣泡
2
取步驟1中溶液,滴加酸性KMnO4溶液
紫色褪去
紫色褪去
3
取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液
變紅
無現(xiàn)象
4
向步驟3溶液中滴加新制氯水
紅色褪去
先變紅,后褪色
 
①乙組得到的黑色粉末是               。
②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為                                      。
③乙組步驟4中,溶液變紅的原因?yàn)?u>                                              ;溶液褪色可能的原因是                ;驗(yàn)證方法為                                                    。

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