Question

6．实验室配制FeSO₄溶液通常需要加入少量稀硫酸与铁屑．完成下列填空：
（1）加入铁屑的目的是：防止FeSO₄被氧化；加入稀硫酸的目的是：抑制FeSO₄的水解．
（2）有一瓶未加稀硫酸与铁屑的FeSO₄溶液，在空气中放置一段时间后，溶液颜色变黄且有红褐色浑浊．写出并配平上述变化的化学反应方程式：12FeSO₄+3O₂+6H₂O=4Fe₂（SO₄）₃+4Fe（OH）₃↓
（3）上述反应中的还原产物是：Fe（OH）₃．
（4）现有1.2L含3mol FeSO₄ 的溶液恰好与0.6mol HIO₃完全反应，则还原产物是I₂．如果改用HBrO₃恰好与上述FeSO₄ 的溶液反应，则最少消耗的HBrO₃小于（填“大于”、“小于”或“等于”） 0.6mol．理由是HBrO₃的还原产物是HBr而HIO₃还原产物是I₂．

Answer 1

分析 （1）根据二价铁易被氧化和发生水解反应分析；
（2）FeSO₄溶液，在空气中放置一段时间后，被空气中的氧气氧化生成硫酸铁和氢氧化铁的红褐色浑浊；
（3）化合价降低为氧化剂，生成的产物为还原产物；
（4）化合价降低为氧化剂，生成的产物为还原产物结合得失电子守恒计算．

解答 解：（1）因为二价铁易被氧化和发生水解反应，所以加入铁屑的目的是防止FeSO₄被氧化，加入稀硫酸的目的是抑制FeSO₄的水解，故答案为：防止FeSO₄被氧化；抑制FeSO₄的水解；
（2）FeSO₄溶液，在空气中放置一段时间后，被空气中的氧气氧化生成硫酸铁和氢氧化铁的红褐色浑浊，反应方程式为：12 FeSO₄+3O₂+6H₂O=4Fe₂（SO₄） ₃+4 Fe（OH）₃↓，故答案为：12 FeSO₄+3O₂+6H₂O=4Fe₂（SO₄） ₃+4 Fe（OH）₃↓；
（3）12 FeSO₄+3O₂+6H₂O=4Fe₂（SO₄） ₃+4 Fe（OH）₃↓反应中氧气为氧化剂，生成的Fe（OH）₃为还原产物，故答案为：Fe（OH）₃；  
（4）现有1.2L含3mol FeSO₄ 的溶液恰好与0.6mol HIO₃完全反应，设还原产物碘的化合价为x，根据得失电子守恒，则3×（3-2）=0.6×（5-x），解得x=0，所以还原产物是I₂．如果改用HBrO₃恰好与上述FeSO₄ 的溶液反应，因为HBrO₃的还原产物是HBr，所以最少消耗的HBrO₃小于 0.6mol，
故答案为：I₂；小于；HBrO₃的还原产物是HBr而HIO₃还原产物是I₂．

点评 本题考查二价铁的性质及氧化还原反应，为高考高频考点，把握物质的性质为解答的关键，侧重氧化还原反应的考查，综合性较强，题目难度不大．