Question

人教版《必修1》关于Fe³⁺和Fe²⁺的转化的实验探究，某校教师为了检验学生完成每个实验过程时相应的问题解决思路，特设计一份化学探究学习“过程-思路”问卷。

（1）请在下表中右栏填写设计每一步操作过程的思路

过程	思路
1.提出假设：Fe2+具有还原性，可以被氧化成Fe3+；Fe3+具有氧化性，可以被还原成Fe2+	①根据氧化还原反应原理，一般      物质有还原性，         物质有氧化性
2.设计实验1：取少量FeCl2溶液，滴加几滴H2O2溶液，再向溶液中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变血红色	②用离子方程式表示选择H2O2的原因      ③用离子方程式表示溶液变血红色的原因
3.设计实验2：取少量FeCl3固体于一试管，用已煮沸的蒸馏水溶解，滴加几滴KSCN溶液后迅速加入少量铁粉，盖上试管塞，观察溶液的血红色是否褪去	④选择铁粉的原因是           （用化学方程式表示） ⑤为什么要用煮沸的水
4.实施实验	……
……	……

 

（2）教材中实验方案如下：取2mLFeCl₃溶液，加入少量铁粉，充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录实验现象。把上层清液倒入另一试管中，再滴入几滴氯水，又发生了什么变化？学生通过实践证明，实验效果很差：没有预期的红色出现，而是很淡的浅红色，试分析实验中出现异常的可能原因并加以改进使实验现象更明显。

⑥可能的原因：                                                             

⑦改进措施：                                                              

 

Answer 1

【答案】

 

（1）①低价（态）   高价（态） （1+1=2分）

②2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ = 2Fe³⁺ + 2H₂O（2分）

③Fe³⁺ +3SCN^- = Fe(SCN)₃（2分）

④2FeCl₃+ Fe = 3FeCl₂（2分）

⑤除去水中的O₂，防止生成的Fe²⁺被氧化（2分）

（2）⑥原因：SCN^-具有还原性，氯水可能部分氧化SCN^-；（2分）

⑦改进：取适量FeCl₃溶液，加入足量铁粉，然后将所得溶液分装于a、b两支试管，向a试管中直接滴加KSCN溶液，没有明显现象；向b试管中先滴加几滴新制的氯水，后滴加KSCN溶液，溶液立即变红色。（只要合理即可以给分）（2分）

【解析】实验探究题（1）①根据所给出的离子，从化合价的角度分析氧化还原性，低价物质具有还原性，高价物质具有氧化性；②加入双氧水具有氧化性把Fe²⁺氧化成Fe^3+④铁粉用来还原Fe³⁺转化为Fe²⁺；⑤除去溶液中溶解的气体一般采用加热的方法，因为温度高气体溶解度降低；（2）溶液颜色没有出现红色，原因可能是Fe³⁺ 和SCN^-缺少一种，溶液中氯水能氧化出Fe³⁺ ­，所以结果只有一种可能就是SCN^-被氧化。为了避免SCN^-氧化，应先加入氯水后，在加入KSCN溶液，具体操作应为取适量FeCl₃溶液，加入足量铁粉，然后将所得溶液分装于a、b两支试管，向a试管中直接滴加KSCN溶液，没有明显现象；向b试管中先滴加几滴新制的氯水，后滴加KSCN溶液，溶液立即变红色。

试题分析：

考点：考查探究实验的步骤、操作及有关注意事项中有关问题。