题目内容
某小组同学设计实验探究Fe3+与Fe2+相互转化,实验方案及现象如下:
Ⅰ. 配制FeCl2溶液
取部分变质的氯化亚铁固体[含有难溶性杂质Fe(OH)2Cl],向其中加入稀盐酸,使其完全溶解,再加入适量铁粉。
Ⅱ. 实验探究Fe3+与Fe2+相互转化
实验1:
0.1 mol/L FeCl2溶液无明显现象溶液变红
实验2:
0.1 mol/L FeCl3溶液溶液变红溶液红色未褪去
写出Fe(OH)2Cl与盐酸反应的离子方程式 。
(2)请用离子方程式解释实验1中滴加氯水后溶液变红的原因 。
(3)实验2的现象与预测不同, 为探究可能的原因,该小组同学又进行了如下实验,方案及现象如下:
步骤1:10 mL 0.1 mol/L KI溶液溶液明显变黄
步骤2:将黄色溶液分为三份:
试管1 取2 mL黄色溶液溶液变红
试管2 取3 mL黄色溶液溶液变蓝
试管3 取3 mL黄色溶液取上层溶液溶液变蓝(比试管2中溶液颜色深)
① 试管2中滴加K3[Fe(CN)6]检验的离子是 。
② 黄色溶液中含有的溶质微粒有K+、Cl-和 。
③ 综合上述实验现象,得出的实验结论是 。
(1)Fe(OH)2Cl + 2H+ = Fe3+ + Cl- + 2H2O(1分)
(2)2Fe2+ + Cl2 = 2Cl- + 2Fe3+(1分)
(3)①Fe2+(1分) ②Fe3+、Fe2+、I2 (2分) ③Fe3+与I-的反应为可逆反应(2分)
解析试题分析:
(1)根据题意可得:Fe(OH)2Cl + 2H+ = Fe3+ + Cl- + 2H2O
(2)Cl2 与Fe2+发生氧化还原反应:2Fe2+ + Cl2 = 2Cl- + 2Fe3+(1分)
(3)①K3[Fe(CN)6]专门用于检验的Fe2+试剂; ②滴加KSCN溶液溶液变红有Fe3+、加2滴K3[Fe(CN)6]溶液溶液变蓝有Fe2+、滴加6滴0.1 mol/L FeCl3溶液溶液明显变黄有I2 ;③反应物、生成物都存在,试管3中实验说明平衡移动,则Fe3+与I-的反应必为可逆反应。
考点:本题以化学探究实验为基础,考查了元素及化合物性质、实验分析。
(12分)某兴趣小组研究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的药品和装置如下图所示:
(1)SO2气体与Fe3+反应的主要产物是__ __ 。(填离子符号)
(2)下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO2的是 。
A.Na2SO3溶液与HNO3 | B.Na2SO3固体与浓硫酸 |
C.固体硫在纯氧中燃烧 | D.铜与热浓H2SO4 |
(4)如果有280mL SO2气体(已折算为标态)进入C装置中,则C中50mL NaOH溶液的物质的量浓度至少为 mol/L才能达到目的。
(5)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案②:往第二份试液加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是 ,原因是 。
(6)能表明I—的还原性弱于SO2的现象是 ,写出有关离子方程式: 。
将SO2气体通入BaCl2溶液中,未见白色沉淀,继续通入另一种气体立即产生沉淀,则通入的气体不可能的是
A.Cl2 | B.NH3 | C.H2S | D.CO2 |