题目内容
【题目】某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol/L 的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是_____。
(2)甲组同学取2mLFeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的化学方程式为_______________。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,你认为上述方案应如何改进______。
(4)现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液,可观察到的现象是白色沉淀迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色。其中涉及的氧化还原反应方程式为__________。
【答案】防止Fe2+被氧化??? 2FeCl2+Cl2=2FeCl3??? 液面下依次加入滴KSCN溶液和滴氯水,溶液变红??? 4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3???
【解析】
(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁溶液中加入铁粉防止氯化亚铁被氧化;
(2)氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁;
(3)氯化亚铁溶液被空气中的氧气氧化,因此实验时需要在液面下依次加入几滴KSCN溶液,无明显现象,再加入几滴氯水,若溶液变红,才能说明氯气能够氧化氯化亚铁;
(4)氢氧化亚铁容易被空气中的氧气氧化。
(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,在FeCl2溶液中加入少量铁屑,其目的是防止氯化亚铁被氧化,故答案为:防止氯化亚铁被氧化;
(2)氯气具有氧化性,能氧化氯化亚铁为氯化铁,反应的化学方程式为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3,故答案为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
(3)氯化亚铁溶液被空气中的氧气氧化,因此煤油不溶于水,密度比水小,分层后可以隔离溶液与空气接触,目的是排除氧气对实验的影响,因此实验时需要在液面下依次加入几滴KSCN溶液,无明显现象,再加入几滴氯水,若溶液变红,才能说明氯气能够氧化氯化亚铁,故答案为:液面下依次加入滴KSCN溶液和滴氯水,溶液变红;
(4)在FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液,可观察到的现象是白色沉淀迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色,是因为氢氧化亚铁容易被空气中的氧气氧化,反应中涉及的氧化还原反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3,故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3。