题目内容

某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质R，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
（1）提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设A：该固体物质是FeCl₃；假设B：；假设C：．
（2）设计实验方案：
取少量固体物质R于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份R溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内填写实验现象：
实验方法实验现象结论
①向R溶液中加KSCN溶液固体物质中有FeCl₃
②向R溶液中滴加酸性KMnO₄溶液固体物质中不含FeCl₂
由此得出结论：假设成立（填字母）．
（3）写出向R溶液中滴加少量KSCN溶液的离子方程式：．25℃时，测得该反应达平衡时的平衡常数为K₁，保持温度不变，继续滴加少量KSCN溶液，达新平衡时，测得平衡常数为K₂，则K₁K₂（填“＞”，“＜”或“=”），溶液的颜色（填“变深”，“变浅”或“不变”）．
（4）R溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，写出该反应的离子方程式：__．

解：（1）根据类比法，结合铁和硝酸反应的产物，产物可能为FeCl₂、FeCl₃或FeCl₃和FeCl₂的混合物，
故答案为：该固体物质是FeCl₂；该固体物质是FeCl₃和FeCl₂的混合物；（两空答案可相互交换）；
（2）①向R溶液中加KSCN溶液，由于结论是固体物质中有FeCl₃，实验现象应该是溶液为血红色，
②向R溶液中滴加酸性KMnO₄溶液，结论是固体物质中不含FeCl₂，所以现象是KMnO₄溶液紫色不褪色，
根据以上实验现象可以得出结论，A．该固体物质是FeCl₃，
故答案是：溶液为血红色； KMnO₄溶液紫色不褪色； A；
（3）铁离子和KSCN溶液反应的离子方程式是：Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃；由于温度没有变化，平衡常数不变，所以K₁=K₂，KSCN溶液浓度变大，平衡向着正向移动，溶液颜色变深，
故答案是：Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃；=；变深；
（4）氯化铁和铜反应的离子方程式是：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案是：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺．
分析：（1）根据类比法，结合铁和硝酸反应的产物，产物可能为FeCl₂、FeCl₃或二者的混合物；
（2）根据题中的实验操作和结论可以判断应该具有的实验现象，最后得出合理结论；
（3）铁离子和3SCN^-离子反应生成硫氰化铁的反应；温度不变，平衡常数不变；根据平衡移动原理判断；
（4）铁离子与铜反应生成亚铁离子和铜离子的离子反应方程式．
点评：本题考查氯气性质探究，涉及了反应类推方法的应用，反应产物实验设计的应用，反应现象的判断，实验方案的设计，题目难度中等．

练习册系列答案

该固体物质是FeCl₃和FeCl₂的混合物

．
（2）设计实验方案：
取少量固体物质R于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份R溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内填写实验现象：

实验方法	实验现象	结论
①向R溶液中加KSCN溶液	溶液为血红色溶液为血红色	固体物质中有FeCl₃
②向R溶液中滴加酸性KMnO₄溶液	KMnO₄溶液紫色不褪色 KMnO₄溶液紫色不褪色	固体物质中不含FeCl₂

由此得出结论：假设

成立（填字母）．
（3）写出向R溶液中滴加少量KSCN溶液的离子方程式：

Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃

．25℃时，测得该反应达平衡时的平衡常数为K₁，保持温度不变，继续滴加少量KSCN溶液，达新平衡时，测得平衡常数为K₂，则K₁

K₂（填“＞”，“＜”或“=”），溶液的颜色

变深

（填“变深”，“变浅”或“不变”）．
（4）R溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，写出该反应的离子方程式：

2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

．

（2013?浙江模拟）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气

①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为

a、e、d、b、c、g、f

（填仪器接口的字母编号）
②该实验还存在不足之处，应如何改进？

装置的最后需要连接装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置

（2）某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
①提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：

FeCl₂

；假设③：

FeCl₃和FeCl₂ 混合物

．
②设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空．

实验方法	实验现象	结论
在溶液中加 KSCN溶液		固体物质中有FeCl₃
向a溶液中滴加酸性KMnO₄溶液	KMnO₄溶液色不褪色	固体物质中不含______

由此得出结论：假设

①

成立（填序号①②③）．
（3）为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是

（填写序号）
A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Fe（OH）₃溶解度小于Mg（OH）₂溶解度
B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色
C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀
D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe₂O₃固体
（4）a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，得到含有Cu²⁺等的废液，有人提出可以利用如图的装置从得到的废液中提炼金属铜．该过程中甲池负极的电极反应式是

CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O

，若乙池中装入废液500mL，当阴极增重3.2g时，停止通电，此时阳极产生气体的体积（标准状况）为

1.12L

（假设气体全部逸出）．

（2011?天津模拟）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
Ⅰ．用下列实验装置制取纯净干燥的氯气
写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称

饱和食盐水

、

浓硫酸

，画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称

．

Ⅱ．某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
（1）提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：

FeCl₂

；假设③：

FeCl₃和FeCl₂的混合物

．
（2）设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空．

实验方法	实验现象	结论
在溶液中加 KSCN溶液	溶液为红色溶液为红色	固体物质中有FeCl₃
向a溶液中滴加酸性KMnO₄溶液	KMnO₄溶液紫色不褪色	固体物质中不含固体物质中不含 FeCl₂ 固体物质中不含 FeCl₂