13．探究实验(根据以下操作填空)
实验步骤：Ⅰ.在两支试管中分别加入10 mL FeCl2和10 mL FeCl3溶液，各滴入几滴KSCN溶液，观察现象。
Ⅱ.在盛有FeCl2和KSCN溶液的试管里再滴加几滴新配制的氯水，观察现象。
Ⅲ.在试管里加入5 mL FeCl3溶液，加入几滴稀盐酸和适量还原铁粉、振荡一会，观察现象。
实验现象：Ⅰ中盛FeCl3溶液的试管里溶液______________，盛FeCl2溶液的试管里溶液________。Ⅱ中溶液______________。
Ⅲ中加入HCl和铁粉后，溶液________，滴加KSCN溶液后______________。
实验结论：在溶液中Fe3+遇SCN－________，Fe2+遇SCN－________。在实验室中，可用________检验Fe3+的存在。
[解析] 含Fe2+溶液为浅绿色，遇SCN－不变色，含Fe3+溶液呈黄色，遇SCN－变显红色，Fe2+易被氧化剂(如Cl2)氧化 Fe3+，Fe3+易被还原剂(如Fe)还原为Fe2+。
[答案] (1)Ⅰ.由黄色变为红色 无明显变化 Ⅱ.由浅绿色变为红色 Ⅲ.由黄色变为浅绿色 无明显现象
结论：显红色 无明显现象 含有SCN－的溶液
12．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入______________________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用____________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是什么？
________________________________________________________________________。
方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是__________________________________________________ ______________________。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是____________。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是什么？
________________________________________________________________________
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是什么？______________ __________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析] 方法一：(1)加入还原性铁粉是为了防止Fe2+被氧化；加入稀H2SO4的目的是抑制Fe2+的水解。
(2)加热煮沸是利用了气体的溶解度随着温度的升高而降低的规律。
方法二：主要用制取的H2将试管中的空气排净，然后让Fe2+与OH－接触，没有O2，Fe(OH)2当然能保存一段时间。
[答案] 方法一：(1)少量的铁粉和稀H2SO4
(2)加热煮沸
(3)防止NaOH吸收空气中的O2避免Fe(OH)2沉淀接触O2
方法二：(1)铁屑、稀H2SO4
(2)NaOH溶液
(3)检验试管Ⅱ出口处排出的H2的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹
(4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ且外界空气不容易进入
11．某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为________。
[解析] 据氧化性由强到弱的顺序HNO3>Fe3+>Cu2+，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为：
4HNO3+Fe===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
4 mol 1 mol 1 mol
2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)2
2mol 1 mol 3 mol
Cu(NO3)2+Fe===Fe(NO3)2+Cu
1 mol 1 mol 1 mol
所以原溶液中，Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为：(2 mol－1 mol)∶1 mol∶4 mol＝1∶1∶4。
[答案] 1∶1∶4
10．向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况)的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是
( )
A．11.2 g B．5.6 g
C．2.8 g D．无法计算
[解析] 依题意，恰好反应后溶液中只存在FeCl2，根据元素守恒法，可建立关系n(Fe)＝n(Fe2+)＝n(Cl－)＝n(HCl)＝×0.1 L×1 mol·L－1＝0.05 mol，m(Fe)＝2.8 g。
解此题若用常规方法会非常烦琐，而用守恒法，从整体角度去思考，则非常简捷。质量守恒是化学的一个重要定律，在解题中经常用到。
[答案] C
9．在火星上工作的美国“勇气号”“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水，以下叙述正确的是
A．铝热剂就是单指Fe2O3粉和铝粉的混合物
B．检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为：样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液
C．分别还原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为3∶2∶3
D．明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物
[解析] A选项中铝热剂不单指Al粉和Fe2O3，还包括其他许多，如Al粉和V2O5、Al粉和MnO2等等，A错。
B选项中Fe2O3为不溶于水的物质，应加盐酸溶解后再加KSCN溶液，B错。
C．根据电子守恒，a mol Fe2O3变为Fe需6a mol电子，故H2、Al、CO的物质的量为3a、2a、3a，所以三者之比为3∶2∶3，故C对。
D．明矾为KAl(SO4)2·12H2O，是纯净物，D错。
8．a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为
A．1∶7 B．7∶1
C．7∶8 D．8∶7
[解析] 可设参加反应的H2SO4的物质的量为x，则根据电子得失守恒有×2＝×2+2x，求得x＝，则参加反应的CuSO4和H2SO4的物质的量之比为∶＝7∶1，故选B。
[答案] B
7．向某晶体的溶液中加入含Fe2+的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现血红色，由此得出下列的结论错误的是
A．Fe3+的氧化性比溴的氧化性强
B．该晶体中一定含有SCN－
C．Fe2+与SCN－不能形成血红色化合物
D．Fe2+被溴氧化成Fe3+
[解析] 某晶体的溶液中没有与Fe2+发生反应的离子，当加入溴水后，Fe2+一定被氧化成Fe3+，此时溶液出现血红色，说明原晶体是含有SCN－的盐，很明显判断出B、C、D均正确，在Br2与Fe2+反应中，Fe3+是氧化产物，Br2是氧化剂，所以Br2的氧化性应比Fe3+的氧化性强，选项A符合题意。
[答案] A
6．把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是
A．SO2 B．Fe2+
C．Fe3+ D．NO
[解析] SO2具有还原性，Fe3+具有氧化性，二者反应生成Fe2+和H2SO4，溶液由棕黄色变为浅绿色，由于溶液中还存在NO，H+与NO又将Fe2+氧化生成Fe3+，溶液又由浅绿色变为棕黄色，加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明SO2已被氧化成SO，所以最终被还原的是NO。
[答案] D
5．在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁屑，反应结束后滤出固体物质，滤液中的阳离子可能是
①有Fe2+ ②Fe2+和Fe3+
③Fe2+和Cu2+ ④Cu2+和Fe3+
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
[解析] 题中“滤出固体”说明是单质Cu或Cu、Fe的混合物，则溶液一定没有Fe3+，一定有Fe2+，可能有Cu2+。
4．在浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液颜色变化应是
A．颜色变浅 B．逐渐变深绿
C．没有改变 D．变棕黄色
[解析] Fe(NO3)2溶液中加入盐酸时发生反应：3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O，有棕黄色的Fe3+生成。
