题目内容

向某溶液中加入含Fe2+的溶液后，溶液颜色无明显变化．当再滴入几滴新制氯水后，混合液变成血红色，则下列结论中错误的是（ ）
A．原溶液中一定含有SCN-
B．氧化性：Fe3+＞Cl2
C．Fe2+与SCN-不能形成红色物质
D．Fe2+被氧化为Fe3+
【答案】分析：依据三价铁离子的实验检验方法分析判断，二价铁与硫氰酸钾无颜色变化，三价铁离子与硫氰酸根离子形成血红色溶液，二价铁离子具有还原性易被氧化．
解答：解：向某溶液中加入含Fe2+的溶液后，溶液颜色无明显变化．当再滴入几滴新制氯水后，混合液变成血红色，说明亚铁离子被加入的氯水氧化为三价铁离子和硫氰酸根离子结合为血红色溶液；
A、原溶液中一定含有SCN-，故A正确；
B、氯气能氧化亚铁离子为三价铁离子，依据氧化剂的氧化性大于氧化产物所以，氧化性Fe3+＜Cl2，故B错误；
C、Fe2+与SCN-不能形成红色物质，三价铁离子与SCN-能形成红色物质，故C正确；
D、加入氯水发生的反应为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；Fe2+被氧化为Fe3+，故D正确；
故选B．
点评：本题考查了二价铁离子和三价铁离子的化学性质的应用，主要考查三价铁离子的检验方法．
练习册系列答案
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某100mL溶液中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均为0.1mol．
阴离子 SO42-、NO3-、Cl-
阳离子 Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Al3+
①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显变化．
②若向原溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变．
③若向原溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
试回答下列问题：
（1）原溶液中所含阳离子是（写离子符号，后同）
Fe2+、Cu2+
Fe2+、Cu2+
，阴离子是
NO3-、Cl-、SO42-
NO3-、Cl-、SO42-
；
（2）若向原溶液中先加入少量盐酸，再滴入KSCN溶液，实验中所发生反应的离子方程式是
3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
，
Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3
Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3
；
（3）若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量是
16 g
16 g
；
（4）向原溶液中加入足量盐酸后，用排水法收集所产生的气体并使气体恰好充满容器，仍将容器倒置于水槽中，再向容器中通入
560
560
 mL O2（气体体积均指标准状况），能使溶液充满该容器．
电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．
（1）检验溶液中Fe3+存在的试剂是
KSCN
KSCN
（填写化学式），证明Fe3+存在的现象是
溶液变红
溶液变红
．
（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
．
（3）某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备采用下列步骤：

请写出上述实验中③的化学式：
Fe、Cu
Fe、Cu
．
（4）配制硫酸亚铁溶液时，常在其中加入
铁屑和稀硫酸
铁屑和稀硫酸
．
（5）要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为
C
C
．
①加入足量氯水 ②加入足量NaOH溶液 ③加入少量KSCN溶液
A．①③B．③②C．③①D．①②③
（6）写出向②⑤的混合液中通入⑥的离子方程式
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
．
（2011?天津模拟）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
Ⅰ．用下列实验装置制取纯净干燥的氯气
写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称
饱和食盐水
饱和食盐水
、
浓硫酸
浓硫酸
，画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称
．

Ⅱ．某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
（1）提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl3；假设②：
FeCl2
FeCl2
；假设③：
FeCl3和FeCl2的混合物
FeCl3和FeCl2的混合物
．
（2）设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空．
 实验方法 实验现象 结论
在溶液中加
KSCN溶液
溶液为红色
溶液为红色
 固体物质中有FeCl3
向a溶液中滴加
酸性KMnO4溶液		 KMnO4溶液紫色
不褪色
固体物质中不含
固体物质中不含 FeCl2
固体物质中不含 FeCl2
由此得出结论：假设
①
①
成立（填序号①②③）．
Ⅲ．为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是
AD
AD
（填写序号）
A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Ksp[Fe（OH）3]＜Ksp[Mg（OH）2]
B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色
C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀
D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe2O3固体
IV．a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，写出发生反应的离子方程式
2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu
2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu
．活动小组的同学们又设计了两种从上述废液中回收Cu的方案：
方案1：设计流程图如下：

请分别写出操作①和试剂②的名称
过滤
过滤
，
盐酸（或稀硫酸）
盐酸（或稀硫酸）
．
方案2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1，用铜和石墨作电极进行电解，铜作
阴
阴
极．当观察到阴极有少量气泡产生时，停止电解，这时要回收的Cu已全部析出．
评价：方案2在电极上直接回收铜，操作上比方案1简便，但方案2也有不足之处，主要表现为：
有污染性气体Cl2产生；使用了电解装置，成本较高等
有污染性气体Cl2产生；使用了电解装置，成本较高等
．
类比是化学学习中常用的方法之一，已知硝酸能把铁氧化成Fe（NO3）3，但当铁过量时，产物是Fe（NO3）2．某同学受此启发，提出一个相似的观点：氯气与铁粉反应，当Cl2足量时生成FeCl3，当铁粉过量时产物是FeCl2．为验证该观点是否正确，该同学将一根细的纯铁丝分别在足量和少量的Cl2中点燃，取其表面生成物并分别编号为A、B，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
（1）提出假设：A是FeCl3，B是FeCl2．
（2）设计实验方案：
分别取A、B的溶液均进行以下实验，但实验现象相同．请填写下表中的相应空格．
实验方法 实验现象 结    论
分别向A、B溶液中加
KSCN溶液
 
 固体物质中有FeCl3
分别向KMnO4溶液中
加适量A、B溶液		 KMnO4溶液颜色无明显变化 固体物质中不含
 
（3）根据上述实验结论，写出Cl2与铁粉加热时发生反应的化学方程式：
 
．
（4）为进一步探究FeCl3溶液的性质，他又利用A溶液做了如下一些实验，其中明显错误的是：
 
．
A．将A溶液滴入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔现象
B．向A溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色加深
C．在A溶液中滴加NaOH浓溶液，出现红褐色沉淀
D．将A溶液加热蒸干并灼烧，得到FeCl3固体
（5）实际应用：
①半导体、多媒体行业要用FeCl3溶液做印刷电路铜板腐蚀剂，请写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：
 
．
②腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+和Fe3+的浓度均为0.1mol/L，则溶液中Fe2+的浓度为
 
mol/L，原FeCl3溶液中Fe3+的浓度为
 
mol/L．
③请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤：
 
．
氢氧化物
开始沉淀时的pH		 氢氧化物
沉淀完全时的pH
Fe3+ 1.9 3.2
Fe2+ 7.0 9.0
Cu2+ 4.7 6.7
提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu
④某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显．请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀．
有关反应的化学方程式
 
、
 
．劣质不锈钢腐蚀的实验现象
 
．
下列操作可以达到实验目的是（　　）
A、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+，先加氯水，再加少量的KSCN溶液B、为防止FeSO4被氧化而变质，常在溶液中加入少量的铁粉C、将Fe（OH）2露置在空气中加热灼烧可以得到FeOD、向AlCl3溶液中加入过量氨水，过滤，沉淀灼烧可得到Al2O3

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