13.铁做为重要的金属元素与人类生产生活密切相关，某课外活动小组在学习了氧化剂和还原剂后，要利用实验验证铁及其化合物的性质。
请你帮助他们完成以下实验报告：
(1)实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性。
(2)试剂：铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。
(3)仪器：胶头滴管，________(你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器)。
(4)实验记录(划斜线部分不必填写)
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序号 |
实验内容 |
实验现象 |
离子方程式 |
实验结论 |
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① |
在FeCl2溶液中滴入适量氯水 |
溶液由浅绿色变为黄色 |
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Fe2+具有还原性 |
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② |
在FeCl2溶液中加入锌片 |
- |
Zn+Fe2+===Zn2++Fe |
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③ |
在FeCl3溶液中加入足量铁粉 |
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Fe+2Fe3+===3Fe2+ |
Fe3+具有氧化性 |
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④ |
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- |
- |
Fe3+具有氧化性 |
(5)实验结论：Fe只有还原性，Fe3+只有氧化性，Fe2+既有氧化性，又有还原性。
①根据以上结论判断，下列物质中既有氧化性，又有还原性的有________(填序号)。
A．Cl2 B．Na C．Na+ D．Cl－ E．SO2 F．NO2
②亚铁盐在溶液中易被氧化，而实验室中需要纯净的亚铁盐溶液。那么保存亚铁盐溶
液时应该________防止亚铁盐被氧化。
解析：根据探究实验目的和提供的试剂分析，本实验只需要试管和胶头滴管就可以完
成。再结合实验记录中部分内容，就可以判断利用铁粉与FeCl3反应，探究出Fe的还
原性，Fe3+的氧化性；利用提供的氯水、FeCl2(aq)，推断Fe2+具有还原性，利用FeCl2(aq)
和锌片推断Fe2+有氧化性。最后推出具有中间价态的Fe2+既具有氧化性又具有还原
性，从而判断A、E、F也符合以上规律。
答案：(3)试管 (4)①Cl2+2Fe2+===2Cl－+2Fe3+ ②Fe2+具有氧化性 ③铁粉逐渐溶
解，溶液由黄色变为浅绿色 ④在FeCl3溶液中加入铜片 (5)①AEF ②在亚铁盐溶
液中加入少量铁粉
11．
(原创)在一次化学兴趣小组活动中，一小组利用物质间互变，设计成一平面“魔方”，如图所示：
已知：①A、B、C、D、G含有同一种元素。
②有下列表格：
平面“魔方”
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物质 |
纯A(单质) |
B(溶液) |
D(固体) |
G(溶液) |
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颜色 |
银白色 |
黄色 |
红棕色 |
浅绿色 |
③E是通常情况下密度最小的气体；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉
淀；在水溶液中B也能将一种气体氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物，
与A反应生成E和G。
根据以上信息填空：
(1)写出D的化学式________；G生成C的过程中所出现的现象为___________
_____________________________________________________________。
(2)写出下列反应的化学方程式：E→A________；A→B________。
(3)B→F的离子方程式为__________________________________________。
解析：本题切入点是物质的颜色。依题意，E为氢气，B中含氯离子，所以B为氯
化铁，A为铁。D为氧化铁，F与铁反应生成氢气和G，F是一种气体氧化物在水
溶液中被氯化铁氧化而成，说明F为硫酸，G为硫酸亚铁，则C为Fe(OH)3。
答案：(1)Fe2O3 先产生白色沉淀，逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色 (2)4H2+
Fe3O43Fe+4H2O 2Fe+3Cl22FeCl3 (3)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2+
+SO+4H+
10．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的溶液进行以下实验，但实验现象相同。请填写下
表中的相应空格。
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实验方法 |
实验现象 |
结 论 |
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分别向A、B溶液中加KSCN溶液 |
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固体物质中有FeCl3 |
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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
解析：(2)由分别向A、B溶液中加入KSCN溶液后，得出的结论为固体物质中有三
氯化铁，可知实验现象为A、B溶液遇KSCN溶液均显红色；由分别向高锰酸钾溶
液中加入A、B，高锰酸钾有强氧化性，如果有Fe2+存在，能使KMnO4溶液褪色，
但实验现象是高锰酸钾溶液颜色无明显变化，所以该固体中不含有FeCl2。(3)由上述
实验结论可知，铁在氯气中燃烧，无论铁粉过量还是少量均得到三氯化铁。(4)向FeCl3
溶液中加入铁粉，将三价铁还原为二价铁，颜色变浅；加热FeCl3溶液时促进FeCl3
水解：FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl，蒸干并灼烧，最后得到的固体是三氧化
二铁，所以答案为BD。
答案：(2)溶液均变红色 FeCl2 (3)2Fe+3Cl22FeCl3 (4)BD
如右图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12
mol/L的硝酸，加热充分反应后，下列微粒在体系中一定大量存在的是( )
某同学设计下列方法对A盐的水解液进行鉴定：