【题目】某研究性学习小组请你参与“铁及其化合物”有关性质的实验探究,并共同解答下列问题:

探究一 设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验(夹持仪器略)。

(1)硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为_______________________________

(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________

(3)装置E中的现象是__________________________________

探究二 FeBr2是一种黄绿色鳞片状的固体,某研究性学习小组为了探究它的还原性,进行了如下实验:

I.实验需要90mL 0.10mol·L-1FeBr2溶液

(1)配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是________

(2)下列有关配制过程中说法正确的是________(填序号)。

a.用托盘天平称量质量为1.944g的FeBr2

b.将称量的FeBr2放入容量瓶中,加90mL蒸馏水溶解

c.洗涤溶解FeBr2的烧杯,并将洗涤液转移至容量瓶中

d.容量瓶贴签存放配好的FeBr2溶液

e.定容时,仰视容量瓶刻度线会使配制的FeBr2溶液浓度偏高

II.探究FeBr2的还原性

取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设:

假设1:Br被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;

假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+

(3)请你完成下表,验证假设

实验步骤、预期现象

结论

①向溶液中加入__________,振荡、静置,

现象:下层呈橙红色,上层呈无色

假设1正确

②向溶液中加入_____________

现象:溶液变为红色

假设2正确

若假设1正确,从实验①中分离出Br2的实验操作名称是_______________

(4)已知:Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-。若在50mL上述FeBr2溶液中通入标准状况112mlCl2,反应的离子方程式为__________________________________________

【题目】某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下。

向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。

(1)检验产物

①取少量黑色固体,洗涤后,_______(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag。

②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有_______________

(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是___________________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验:

①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:

序号

取样时间/min

现象

3

产生大量白色沉淀;溶液呈红色

30

产生白色沉淀;较3 min时量少;溶液红色较3 min时加深

120

产生白色沉淀;较30 min时量少;溶液红色较30 min时变浅

(资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)

② 对Fe3+产生的原因作出如下假设:

假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+

假设b:空气中存在O2,由于________(用离子方程式表示),可产生Fe3+

假设c:酸性溶液中NO3-具有氧化性,可产生Fe3+

假设d:根据_______现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+

③ 下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。

实验Ⅰ:向硝酸酸化的________溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3 min时溶液呈浅红色,30 min后溶液几乎无色。

实验Ⅱ:装置如图。其中甲溶液是________,操作及现象是________________

(3)根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:______

 0  197366  197374  197380  197384  197390  197392  197396  197402  197404  197410  197416  197420  197422  197426  197432  197434  197440  197444  197446  197450  197452  197456  197458  197460  197461  197462  197464  197465  197466  197468  197470  197474  197476  197480  197482  197486  197492  197494  197500  197504  197506  197510  197516  197522  197524  197530  197534  197536  197542  197546  197552  197560  203614 

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