题目内容

Fe2和I是两种常见的还原性离子。
(1)向FeSO4溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变成黄色,反应的离子方程式为                ;向KI溶液中滴加氯水,溶液由无色变成黄色,反应的离子方程式:                      
(2)请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I的还原性强于Fe2。设计实验方案,补充完成实验步骤、预期现象和结论。其他限选试剂:3 mol·L-1 H2SO4、0.01 mol·L-1 KMnO4、20% KSCN、3%H2O2、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。
实验步骤
预期现象与结论
步骤1:取2mLFeSO4溶液和2mLKI溶液混合于试管中,再滴加1~2滴氯水。
 
                          
步骤2:____________________________________
____________________________________
                           
 
(3)利用(2)提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显+2价,实验操作和现象是:取少量样品溶于水,                                          
(1)2Fe2++Cl2=2Fe3++Cl-(3分) 2I-+Cl2=I2+2Cl- (3分)
(2)(6分,各2分)
实验步骤
步骤1:…………………………………………
预期现象与结论
溶液变成黄色
步骤2:向试管中继续滴加几滴20%KSCN溶液
或:向试管中继续滴加几滴淀粉溶液
溶液不变血红色,证明I-的还原性强于Fe2+
或:溶液变蓝色,证明I-的还原性强于Fe2+
 
(3)滴加几滴20%KSCN溶液,无明显现象;再加入过量3%H2O2,溶液变血红色。(4分)

试题分析:(1)硫酸亚铁中滴加强化性的氯水,亚铁离子被氧化为铁离子,所以发生溶液变色,所以离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++Cl-  ;而往碘化钾溶液中同样滴加氯水,还原性的I-被氧化成碘单质,形成棕黄色的碘水溶液,所以离子方程式为2I-+Cl2=I2+2Cl-
(2)本探究实验的目的是以FeSO4溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I的还原性强于Fe2。要证明I的还原性强于Fe2,则可以设计让I和Fe2混合,然后滴加少量的强氧化剂,根据氧化还原规律,还原性强的先被氧化,所以滴加氯水试剂,只要证明先反应生成碘单质,而没有铁离子生成,即可得到结论。所以具体实验情况如下表:
实验步骤
步骤1:…………………………………………
预期现象与结论
溶液变成黄色
步骤2:向试管中继续滴加几滴20%KSCN溶液
或:向试管中继续滴加几滴淀粉溶液
溶液不变血红色,证明I-的还原性强于Fe2+
或:溶液变蓝色,证明I-的还原性强于Fe2+
 
(3)要证明碘与铁的化合物中铁显+2价,实质上就是利用(2)中提供的20%KSCN试剂来检验亚铁离子,所以正确的操作是:取少量样品溶于水,滴加几滴20%KSCN溶液,无明显现象;再加入过量3%H2O2,溶液变血红色,说明碘与铁的化合物中铁显+2价。
练习册系列答案
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草酸亚铁(FeC2O4)常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在隔绝空气时加热能够分解,兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行了实验和探究。(已知:CO能与氯化钯[PdC12]溶液反应生成黑色的钯粉。)
(1)将草酸亚铁分解的气体产物依次通过澄清石灰水和氯化钯溶液,观察到澄清石灰水变浑浊,氯化钯溶液中有黑色物质生成。说明气体产物中有               。(填化学式)
(2)探究草酸亚铁分解得到的黑色固体产物中铁元素的存在形式。
【发现问题】
草酸亚铁分解后得到的黑色物质是什么?
【提出假设】
猜想1:           ;猜想2:FeO;猜想3:FeO和Fe的混合物。
【实验方案】
限选试剂:盐酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸馏水。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量                 ,充分振荡。
若溶液颜色明显改变,
且有红色固体生成。
有Fe存在。
步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水将固体洗涤至洗涤液呈无色。
 
 
步骤3:取步骤2得到的少量固体于试管中,滴加过量盐酸,静置后取上层清液,               
                                  
                       
                  
有FeO存在。
 
【反思提升】
经兴趣小组讨论分析认为:草酸亚铁直接分解所得固体产物应该是FeO,而最终固体产物中还含有Fe是因为                                              (写化学方程式)。
(3)根据实验探究和反思,写出草酸亚铁在隔绝空气时加热直接分解的化学方程式                              

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