题目内容

试根据氧化还原反应2Fe³⁺+Fe====3Fe²⁺，设计原电池。

（1）负极材料是__________，负极反应式为____________________。

（2）正极反应式为__________，电解质溶液是_______________。

试题答案

相关练习册答案

（1）Fe Fe-2e^-====Fe²⁺ (2)2Fe³⁺+2e^-====2Fe²⁺ FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃等

解析：依据离子方程式2Fe³⁺+Fe====3Fe²⁺，可知该原电池反应为：正极2Fe³⁺+2e^-====2Fe²⁺；负极：Fe-2e^-====Fe²⁺。因Fe溶解，故Fe作负极，因Fe³⁺为反应物，故可用FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃等可溶性铁盐作电解质溶液。

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Ⅰ．甲组方案：

（提示：白色的Fe（OH）₂在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色）
甲组同学按照设计的方案完成实验，但遗憾的是他们没有得到预期的实验结果．分析甲组实验失败的可能原因：

该药片在水中溶解度不大，少量溶解后的溶液中几乎不存在Fe²⁺离子，所以得不到预期的实验现象．

该药片在水中溶解度不大，少量溶解后的溶液中几乎不存在Fe²⁺离子，所以得不到预期的实验现象．

．
Ⅱ．乙组同学在参考书上查得如下资料：
①人体胃液中有大量盐酸，能溶解多种物质．
②H₂O₂不稳定，光照、加热和微量杂质会促使其分解；H₂O₂中氧元素为-1价，它既有氧化性又有还原性．
他们认真思考了甲组实验失败的原因，模拟药服用后在人体中溶解的变化过程，重新设计并完成下列实验：
乙组方案：

（1）试剂1为：

，试剂2为：

；
（2）加入试剂2后，溶液显淡红色的原因是：

在溶液形成过程中有少量Fe²⁺已经氧化成Fe³⁺离子，滴加KSCN溶液后，Fe³⁺离子与SCN^-离子结合成浓度较小的红色[Fe（SCN）]²⁺络离子．

在溶液形成过程中有少量Fe²⁺已经氧化成Fe³⁺离子，滴加KSCN溶液后，Fe³⁺离子与SCN^-离子结合成浓度较小的红色[Fe（SCN）]²⁺络离子．

；
（3）加双氧水后，红色加深的原因是：

加入的H₂O₂能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，导致溶液中Fe³⁺浓度增大，[Fe（SCN）]²⁺络离子浓度也随之增大，所以红色加深．

加入的H₂O₂能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，导致溶液中Fe³⁺浓度增大，[Fe（SCN）]²⁺络离子浓度也随之增大，所以红色加深．

．根据氧化还原反应中化合价变化情况，试写出在酸性条件下Fe²⁺与双氧水反应的离子方程式：

H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

．
Ⅲ．丙组同学对乙组实验中最后红色褪去的现象产生了浓厚的兴趣，欲探究其褪色的原因．根据粒子的组成，他们认为有两种可能原因：①[Fe（SCN）]²⁺中的三价铁被还原为亚铁；②

SCN^-被双氧水氧化

SCN^-被双氧水氧化

．
请你对其中一种可能进行实验验证：
实验方案（用文字叙述）：

在褪色后溶液中加入FeCl₃溶液或在褪色后溶液中加入KSCN溶液

在褪色后溶液中加入FeCl₃溶液或在褪色后溶液中加入KSCN溶液

．
根据预期现象判断结论：

在褪色后溶液中加入FeCl₃溶液现象：变红色结论：褪色原因是因为①；不变红色结论：褪色原因是因为②
或在褪色后溶液中加入KSCN溶液
现象：变红色结论：褪色原因是因为②；不变红色结论：褪色原因是因为①

在褪色后溶液中加入FeCl₃溶液现象：变红色结论：褪色原因是因为①；不变红色结论：褪色原因是因为②
或在褪色后溶液中加入KSCN溶液
现象：变红色结论：褪色原因是因为②；不变红色结论：褪色原因是因为①

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：

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Ⅰ．甲组方案：

（提示：白色的Fe（OH）₂在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色）
甲组同学按照设计的方案完成实验，但遗憾的是他们没有得到预期的实验结果．分析甲组实验失败的可能原因：．
Ⅱ．乙组同学在参考书上查得如下资料：
①人体胃液中有大量盐酸，能溶解多种物质．
②H₂O₂不稳定，光照、加热和微量杂质会促使其分解；H₂O₂中氧元素为-1价，它既有氧化性又有还原性．
他们认真思考了甲组实验失败的原因，模拟药服用后在人体中溶解的变化过程，重新设计并完成下列实验：
乙组方案：

（1）试剂1为：，试剂2为：；
（2）加入试剂2后，溶液显淡红色的原因是：；
（3）加双氧水后，红色加深的原因是：．根据氧化还原反应中化合价变化情况，试写出在酸性条件下Fe²⁺与双氧水反应的离子方程式：．
Ⅲ．丙组同学对乙组实验中最后红色褪去的现象产生了浓厚的兴趣，欲探究其褪色的原因．根据粒子的组成，他们认为有两种可能原因：①[Fe（SCN）]²⁺中的三价铁被还原为亚铁；②．
请你对其中一种可能进行实验验证：
实验方案（用文字叙述）：．
根据预期现象判断结论：__．

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Ⅰ．甲组方案：

（提示：白色的Fe（OH）₂在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色）
甲组同学按照设计的方案完成实验，但遗憾的是他们没有得到预期的实验结果．分析甲组实验失败的可能原因：______．
Ⅱ．乙组同学在参考书上查得如下资料：
①人体胃液中有大量盐酸，能溶解多种物质．
②H₂O₂不稳定，光照、加热和微量杂质会促使其分解；H₂O₂中氧元素为-1价，它既有氧化性又有还原性．
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乙组方案：

（1）试剂1为：______，试剂2为：______；
（2）加入试剂2后，溶液显淡红色的原因是：______；
（3）加双氧水后，红色加深的原因是：______．根据氧化还原反应中化合价变化情况，试写出在酸性条件下Fe²⁺与双氧水反应的离子方程式：______．
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请你对其中一种可能进行实验验证：
实验方案（用文字叙述）：______．
根据预期现象判断结论：______．