5.某小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化,實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象如下:
Ⅰ.配制FeCl2溶液
取部分變質(zhì)的氯化亞鐵固體[含有難溶性雜質(zhì)Fe(OH)2Cl],向其中加入稀鹽酸,使其完全溶解,再加入適量鐵粉.
Ⅱ.實(shí)驗(yàn)探究Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化
實(shí)驗(yàn)1:0.1 mol/L FeCl2溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$無明顯現(xiàn)象$\stackrel{滴加氯水}{→}$溶液變紅
實(shí)驗(yàn)2:0.1 mol/L FeCl3溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$溶液變紅$\stackrel{滴加0.1mol/LKI溶液}{→}$溶液紅色未褪去
(1)寫出Fe(OH)2Cl與鹽酸反應(yīng)的離子方程式Fe(OH)2Cl+2H+=Fe3++Cl-+2H2O.
(2)請用離子方程式解釋實(shí)驗(yàn)1中滴加氯水后溶液變紅的原因2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
(3)實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象與預(yù)測不同,為探究可能的原因,該小組同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:10 mL 0.1 mol/L KI溶液$\stackrel{加6滴0.1mol/LFeCl_{3}溶液}{→}$溶液明顯變黃
步驟2:將黃色溶液分為三份.
試管1 取2 mL 黃色溶液$\stackrel{滴加KSCN溶液}{→}$溶液變紅
試管2 取3 mL 黃色溶液$\stackrel{加2滴K_{3}[Fe(CN)_{6}]溶液}{→}$溶液變藍(lán)
試管3 取3 mL 黃色溶液$\stackrel{加入2mLCCl_{4}}{→}$取上層溶液$\stackrel{加2滴K_{3}[Fe(CN)_{6}]溶液}{→}$溶液變藍(lán)
(比試管2中溶液顏色深)
①試管2中滴加K3[Fe(CN)6]檢驗(yàn)的離子是Fe2+
②黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K+、Cl-和Fe3+、Fe2+、I2
③綜合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是Fe3+與I-的反應(yīng)為可逆反應(yīng).

分析 (1)Fe(OH)2Cl和鹽酸反應(yīng)生成鹽和水;
(2)氯氣具有強(qiáng)氧化性,能把亞鐵離子氧化生成鐵離子;
(3)①亞鐵離子和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀;
 ②碘離子和鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成亞鐵離子和碘;
③鐵離子能使硫氰化鉀溶液呈紅色,亞鐵離子能和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀.

解答 解:(1)Fe(OH)2Cl和鹽酸反應(yīng)生成鹽和水,離子反應(yīng)方程式為:Fe(OH)2Cl+2H+=Fe3++Cl-+2H2O,
故答案為:Fe(OH)2Cl+2H+=Fe3++Cl-+2H2O;
(2)氯氣具有強(qiáng)氧化性,能被還原性的亞鐵離子氧化生成鐵離子,鐵離子和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成絡(luò)合物而使溶液呈血紅色,離子反應(yīng)方程式為:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+,
故答案為:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+;
(3)①亞鐵離子和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,這是亞鐵離子的特征反應(yīng),所以試管2中滴加K3[Fe(CN)6]檢驗(yàn)的離子是Fe2+,
故答案為:Fe2+
 ②試管1說明溶液中含有鐵離子,試管2說明溶液中含有亞鐵離子,鐵離子和碘離子反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì),導(dǎo)致溶液中還含有碘單質(zhì),所以黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K+、Cl- 和Fe3+、Fe2+、I2,
故答案為:Fe3+、Fe2+、I2;
③碘化鉀溶液和少量的氯化鐵溶液反應(yīng),溶液中存在鐵離子和亞鐵離子,說明Fe3+與I-的反應(yīng)為可逆反應(yīng),
故答案為:Fe3+與I-的反應(yīng)為可逆反應(yīng).

點(diǎn)評 本題考查了亞鐵離子和鐵離子之間的相互轉(zhuǎn)化,題目難度中等,鐵離子和亞鐵離子的檢驗(yàn)是高考的熱點(diǎn),根據(jù)鐵離子和亞鐵離子的特征反應(yīng)來檢驗(yàn)即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下面是4位同學(xué)對一些廢品根據(jù)其主要成分進(jìn)行的判斷,其中錯(cuò)誤的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.有文獻(xiàn)記載:在強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液可能析出銀鏡.某同學(xué)進(jìn)行如下驗(yàn)證和對比實(shí)驗(yàn).
裝置實(shí)驗(yàn)序號試管中的藥品現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)Ⅰ2mL銀氨溶液和數(shù)
滴較濃NaOH溶液
有氣泡產(chǎn)生:
一段時(shí)間后,溶液
逐漸變黑:試管壁
附著銀鏡
實(shí)驗(yàn)Ⅱ2mL銀氮溶液和
數(shù)滴濃氨水
有氣泡產(chǎn)生:
一段時(shí)間后,溶液
無明顯變化
該同學(xué)欲分析實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ的差異,查閱資料:
a.Ag(NH32++2H2O=Ag++2NH3+H2O  b.AgOH不穩(wěn)定,極易分解為黑色Ag2O
(1)配制銀氨溶液所需的藥品是AgNO3溶液和濃氨水.
(2)經(jīng)檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)Ⅰ的氣體中有NH3,黑色物質(zhì)中有Ag2O.
①用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3,產(chǎn)生的現(xiàn)象是試紙變藍(lán).
②產(chǎn)生Ag2O的原因是在NaOH存在下,加熱促進(jìn)NH3•H2O分解,逸出NH3,促使平衡Ag(NH32++2H2O?Ag++2NH3•H2O正向移動(dòng),c(Ag+)增大,Ag+與OH-反應(yīng)2OH-+2Ag+=Ag2O+H2O,立即轉(zhuǎn)化為Ag2O.
(3)該同學(xué)對產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè):可能是NaOH還原Ag2O.實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:向AgNO3溶液中加入過量NaOH溶液,出現(xiàn)黑色沉淀;水浴加熱,未出現(xiàn)銀鏡.
(4)重新假設(shè):在NaOH存在下.可能是NH3,還原Ag2O.用圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).現(xiàn)象:出現(xiàn)銀鏡.在虛線框內(nèi)畫出用生石灰和濃氨水制取NH3的裝置簡圖(夾持儀器略).

(5)該同學(xué)認(rèn)為在(4)的實(shí)驗(yàn)中會(huì)有Ag(NH32OH生成.由此又提出假設(shè):在NaOH存在下,可能是Ag
(NH32OH也參與了NH3還原Ag2O的反應(yīng).進(jìn)行如圖2的實(shí)驗(yàn):
①有部分Ag2O溶解在氨水中,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ag2O+4 NH3•H2O=2Ag(NH32OH+3H2O.
②實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立,依據(jù)的現(xiàn)象是與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡.
(6)用HNO3消洗試管壁上的Ag,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4HNO3(。+3Ag═3AgNO3+NO↑+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

13.一個(gè)體重50kg的健康人,體內(nèi)約含有2g鐵,這2g鐵在人體內(nèi)不是以單質(zhì)的形式存在,而是以Fe2+ 和Fe3+的形式存在.正二價(jià)鐵離子易被吸收,給貧血者補(bǔ)充鐵時(shí),應(yīng)給予含F(xiàn)e2+的亞鐵鹽,如硫酸亞鐵.服用維生素C,可使食物中的Fe3+還原成Fe2+,有利于人體吸收.維生素C在這一反應(yīng)中具有還原性;維生素C又稱為抗壞血酸.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列食用品的有效成分正確的是(  )
A.
Al(OH)3
B.
C6H12O6
C.
CH3CH2OH
D.
NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.以下名稱、化學(xué)用語均正確的是( 。
A.笨的實(shí)驗(yàn)式:CHB.二氯乙稀的結(jié)構(gòu)簡式:CH2=C(Cl)2
C.甲酸的結(jié)構(gòu)式:D.醛基的電子式:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.有下列反應(yīng):①甲烷在空氣中燃燒②丙烯使溴水褪色③由乙炔制聚氯乙烯塑料的單體 ④苯與濃硝酸、濃硫酸的混合酸反應(yīng)⑤用重鉻酸鉀溶液檢驗(yàn)酒駕 ⑥用異戊二烯合成橡膠
其中屬于氧化反應(yīng)的是(填序號,下同)①⑤,屬于取代反應(yīng)的是④.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的是( 。
A.只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液
B.用澄清石灰水鑒別Na2CO3、NaHCO3兩種溶液
C.用萃取分液的方法除去酒精中的水
D.用可見光束照射以區(qū)別溶液和膠體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.某化工廠嘗試用軟錳礦、閃鋅礦(含有Fe、Cu、Al等元素雜質(zhì))聯(lián)合制備工業(yè)產(chǎn)品MnO2和Zn.(已知:軟錳礦的主要成分為MnO2,閃鋅礦主要成分為ZnS.)

(1)原料需加工成礦粉的原因是增大反應(yīng)接觸面積,加快反應(yīng)速率.
(2)已知MnO2有較強(qiáng)的氧化性,在酸性溶液中能氧化金屬硫化物生成硫單質(zhì),請寫出原料礦粉加稀硫酸后所發(fā)生的主要反應(yīng)MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S+2H2O.
(3)酸浸液(Ⅰ)中含有的金屬陽離子有Mn2+、Fe3+、Zn2+、Cu2+、Al3+
(4)酸性溶液(Ⅱ)中加入適量MnO2的作用是將Fe2+氧化成Fe3+;酸性溶液(Ⅲ)中所加的碳酸鹽可選用②③(填序號).
①Na2CO3   ②MnCO3    ③ZnCO3   ④CaCO3
(5)電解溶液Ⅳ后陽極產(chǎn)物為MnO2,若電解過程轉(zhuǎn)移1mol電子,則理論上陰極產(chǎn)物的質(zhì)量為32.5g.

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同步練習(xí)冊答案