题目内容
17．铁在冷的浓硫酸中能发生钝化．某兴趣小组的同学发现：将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体．实验室现有下列试剂：0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.10mol/L KI溶液、新制氯水、淀粉溶液、蒸馏水．请你协助他们探究所得溶液和气体的成分，并把答案填在相应空格上．【提出猜想】
Ⅰ．所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种；
Ⅱ．所得气体中可能含有SO2、H2中的一种或两种．
【实验探究】
| ， | 实验操作 | 预期现象 | 结 论 |
| 验证猜想I] | 步骤①：取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液中 | 溶液紫红色褪去 | 含有Fe2+ |
| 步骤②：另取少量所得溶液，滴加KI溶液和淀粉溶液 | 溶液不变为蓝色 | 不含Fe3+ | |
| 验证猜想Ⅱ | 将所得气体通入如下装置 | 甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体 | 含有两种气体 |
分析 【提出猜想】浓硫酸和铁反应生成二氧化硫，稀硫酸和铁反应生成氢气，据此进行猜想；
【实验探究】
验证猜想Ⅰ、根据二价铁离子和三价铁离子的性质选择试剂，并根据反应物和生成物预测现象，由此得出结论；
验证猜想Ⅱ、根据氢气和二氧化硫的性质选择试剂，并预测现象，由现象得出结论．
解答 解：【提出猜想】浓硫酸和铁反应生成二氧化硫，稀硫酸和铁反应生成氢气，所以所得气体中可能含有SO2、H2，故答案为：SO2、H2；
【实验探究】
验证猜想Ⅰ、
酸性高锰酸钾有强氧化性，二价铁离子有还原性，所以酸性高锰酸钾能和二价铁离子发生氧化还原反应，如果步骤①溶液紫红色褪去，说明含有二价铁离子，否则没有．
碘化钾有还原性，三价铁离子有氧化性，碘离子和三价铁离子能发生氧化还原反应生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，所以步骤②另取少量所得溶液，滴加KI溶液和淀粉溶液，如果溶液变为蓝色，说明含有三价铁离子，否则没有，
猜想Ⅱ、
二氧化硫有还原性，能和强氧化性的物质发生氧化还原反应，如能使酸性高锰酸钾溶液褪色，氢气不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但氢气不易溶于水，所以如果甲中KMnO4溶液褪色，说明含有二氧化硫；乙中KMnO4溶液颜色不变，说明二氧化硫完全被吸收，如果试管中收集气体，只能是氢气，
故答案为：
| 实验操作 | 预期现象 | 结 论 | |
| 验证猜想I] | 溶液紫红色褪去 | ||
| 另取少量所得溶液，滴加KI溶液和淀粉溶液 | 溶液不变为蓝色 | ||
| 验证猜想Ⅱ | 甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体 |
点评 本题考查了二价铁离子和三价铁离子的检验，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验设计能力的考查，难度不大，注意常温下，浓硫酸和铁能发生钝化现象，钝化现象是铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜，不是不反应．
练习册系列答案
暑假作业海燕出版社系列答案
相关题目
，其中氧化剂是MnO2，还原剂是HCl．
16．下列叙述正确的是（ ）
| A． | 任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸碱性的强弱 | |
| B． | 某溶液中由水电离出的c（OH-）=1×10-a mol•L-1，若a＞7，则该溶液的pH一定为14-a | |
| C． | 0.2 mol•L-1 CH3COOH溶液中的c（H+）是0.1 mol•L-1 CH3COOH溶液中的c（H+）的2倍 | |
| D． | 无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c（H+）•c（OH-）=1×10-14 |
某校化学兴趣小组利用如图所示装置进行探究铁与浓硝酸的反应．
乙酸和乙醇反应的装置如图所示：在试管里加入3mL乙醇，然后一边搅动，一边慢慢地加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸，用酒精灯小心均匀地加热10min，将产生的蒸气经长导管通入到小试管中溶液的液面上．
某同学设计了如下实验装置图．（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）：
