题目内容

2．甲同学进行Fe2+还原性的实验，针对异常现象进行探究．
步骤一：制取FeCl2溶液．向0.1mol•L-1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡，静置后取上层清液，测得pH＜1．
实验二：向1mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液，无现象；再滴加5滴5% H2O2溶液（物质的量浓度约为1.5mol•L-1、pH约为5），观察到溶液变红，大约10秒左右红色褪去，有气体生成（经检验为O2）．
（1）用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN?Fe（SCN）3．
（2）甲探究步骤二中溶液褪色的原因：
Ⅰ．取褪色后溶液两份，一份滴加FeCl3溶液无现象；另一份滴加KSCN溶液出现红色；
Ⅱ．取褪色后溶液，滴加盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀．
Ⅲ．向2mL 0.1mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液，变红，通入O2，无明显变化．
①实验I的说明溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应；
②实验III的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能．
得出结论：溶液褪色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-．
（3）甲直接用FeCl2•4H2O配制0.15mol•L-1的FeCl2溶液，重复步骤二中的操作，发现液体红色并未褪去．进一步探究其原因：
Ⅰ．用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液，前者有丁达尔效应，后者无．测所配FeCl2溶液的pH，约为3．由此，乙认为红色不褪去的可能原因是H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，pH增大促进Fe3+水解形成红色Fe（OH）3胶体．
Ⅱ．查阅资料后推测，红色不褪去的原因还可能是pH较大时H2O2不能氧化SCN-．乙利用上述部分试剂，通过实验排除了这一可能．乙的实验操作及现象是：
步骤试剂及操作现  象
i
取2 mL BaCl2溶液，滴加2滴0.1 mol•L-1KSCN溶液和5滴5% H2O2溶液		生成白色沉淀
ii向i所得溶液中滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液
无明显现象

分析 （1）亚铁离子被过氧化氢氧化生成三价铁离子；
（2）①取褪色后溶液两份，一份滴加FeCl3溶液无现象，说明溶液中SCN-离子不存在；另一份滴加KSCN溶液出现红色说明溶液中存在铁离子；
②实验Ⅲ的目的是排除实验干扰，排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能，如果氧气氧化SCN-红色应褪去；
（3）Ⅰ．用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液，前者有丁达尔效应，生成红色的胶体，后者无，说明硫氰化铁溶液不能产生丁达尔效应；
Ⅱ．如果SCN-被过氧化氢氧化产物中应产生硫酸根离子，再加入铁离子无明显现象，因为硫氰化钾已被氧化．

解答 解：（1）亚铁离子被过氧化氢氧化生成三价铁离子，2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，生成的三价铁离子与硫氰根离子形成血红色的络合 Fe3++3SCN?Fe（SCN）3，
故答案为：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；Fe3++3SCN?Fe（SCN）3；
（2）①取褪色后溶液两份，一份滴加FeCl3溶液无现象，说明溶液中SCN-离子不存在；另一份滴加KSCN溶液出现红色说明溶液中存在铁离子，
故答案为：溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应；
②实验Ⅲ的目的是排除实验干扰，排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能，如果氧气氧化SCN-红色应褪去，
故答案为：排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能；
（3）Ⅰ．用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液，前者有丁达尔效应，生成红色的胶体，后者无，说明硫氰化铁溶液不能产生丁达尔效应，
故答案为：H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，pH增大促进Fe3+水解形成红色Fe（OH）3胶体；
Ⅱ．i．如果SCN-被过氧化氢氧化产物中应产生硫酸根离子，具体方法；取2 mL BaCl2溶液，滴加2滴0.1 mol•L-1KSCN溶液和5滴5% H2O2溶液，
故答案为：取2 mL BaCl2溶液，滴加2滴0.1 mol•L-1KSCN溶液和5滴5% H2O2溶液；
ii．再加入铁离子无明显现象，因为硫氰化钾已被氧化，现象为：无明显现象，
故答案为：无明显现象．

点评 本题亚铁离子和铁离子的有关性质以及之间的转化、实验过程分析，主要是物质性质和离子检验的理解应用，题目难度中等．

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