Question

兩組同學(xué)對(duì)鐵及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行探究。

（1）一組同學(xué)用圖1所示裝置對(duì)鐵與濃硫酸的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知：

   2Fe + 6H₂SO₄(濃)  Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂↑+ 6H₂O。請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問題。

 ①檢查裝置氣密性后，將過量的鐵屑和一定量的濃硫酸放入燒瓶，塞緊橡皮塞，開始計(jì)時(shí)。

t₁時(shí)開始加熱，在鐵屑表面逐漸產(chǎn)生氣泡，當(dāng)有大量氣泡產(chǎn)生時(shí)，控制反應(yīng)溫度基本不

變。甲同學(xué)將收集到的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系粗略地表示為圖2。

在0～t₁時(shí)間段，鐵屑表面沒有氣泡生成，說明鐵在濃硫酸中發(fā)生了       ；t₁～t₂時(shí)間段，反應(yīng)生成的氣體是           。

②t₂時(shí)，取少量反應(yīng)液，先滴加少量新制飽和氯水，然后滴加KSCN溶液，呈現(xiàn)血紅色。若再滴加過量新制氯水，卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去。同學(xué)們對(duì)紅色褪去的原因提出各自的假設(shè)。乙同學(xué)的假設(shè)是：溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)。你的另一種假設(shè)是            ；為了驗(yàn)證你的假設(shè)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方案                             。

（2）另一組同學(xué)對(duì)鐵和稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究。他們用a mol Fe和含有b mol HNO₃的稀硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若HNO₃只被還原成NO，且反應(yīng)結(jié)束后溶液中含有Fe³⁺和Fe²⁺，則的取值范圍是        ；為證實(shí)上述混合液中含有Fe²⁺，可以采取這樣的做法：先取樣，再加入             試劑，觀察到溶液發(fā)生明顯的顏色變化時(shí)，可以說明Fe²⁺的存在。

 

Answer 1

【答案】

（1）①  鈍化       ；     SO₂   H₂

②  溶液中SCN-被氧化； 向褪色后的溶液中加入FeCl₃溶液，若不恢復(fù)紅色，則我的假設(shè)成立（或：向褪色后的溶液中加入KSCN溶液，若恢復(fù)紅色，則我的假設(shè)成立）    

（2）  （1/4  3/8）   ；    酸性KMnO₄ 

【解析】略