(2012?海淀區(qū)二模)某同學(xué)欲在實(shí)驗(yàn)室中對Fe3+與I-的反應(yīng)進(jìn)行探究,實(shí)現(xiàn)Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化.
(1)該同學(xué)最初的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象如下:
編號 操作 現(xiàn)象
I 先向2mL 0.1mol/L FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水
II 先向2mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再滴加0.1mol/L KI溶液 滴加KSCN溶液后,溶液變成紅色;滴加KI溶液后,紅色無明顯變化
①實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象為
滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色
滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色

②FeCl2溶液與新制氯水反應(yīng)的離子方程式為
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-

(2)該同學(xué)分析了導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)II現(xiàn)象的可能原因,并對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn).改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象如下:
編號 操作 現(xiàn)象
III 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL 0.1mol/L FeCl3溶液,再滴加KSCN溶液 滴加FeCl3溶液后,溶液變成黃色;滴加KSCN溶液后,溶液變成紅色
根據(jù)實(shí)驗(yàn)III,甲同學(xué)認(rèn)為Fe33+有可能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),請結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用簡明的文字說明他得出上述結(jié)論的理由
溶液變成黃色,推測生成了I2
溶液變成黃色,推測生成了I2

(3)該同學(xué)認(rèn)為需要進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明根據(jù)實(shí)驗(yàn)III中現(xiàn)象得出的結(jié)論.請補(bǔ)全下表中的實(shí)驗(yàn)方案.
編號 操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論
IV 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL0.1mol/L FeCl3溶液,
預(yù)期現(xiàn)象:溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+
預(yù)期現(xiàn)象:溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+
(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,F(xiàn)e3+有可能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng).進(jìn)一步查閱資料知,參加反應(yīng)的Fe3+與I-的物質(zhì)的量相同.該同學(xué)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論,分析了實(shí)驗(yàn)III中加入KSCN后溶液變紅的原因,認(rèn)為Fe3+與I-反應(yīng)的離子方程式應(yīng)寫為
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
分析:(1)亞鐵離子和硫氰化鉀溶液不反應(yīng),但亞鐵離子有還原性,能被氯氣氧化生成鐵離子,鐵離子和硫氰根離子反應(yīng)生成血紅色的絡(luò)合物,導(dǎo)致溶液呈血紅色;
(2)碘水溶液呈黃色;
(3)如果碘離子和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì),根據(jù)亞鐵離子的特征反應(yīng)或碘單質(zhì)的特征反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),碘遇淀粉溶液變藍(lán)色、碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色,亞鐵離子和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀;
(4)碘離子和鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)且參加反應(yīng)的Fe3+與I-的物質(zhì)的量相同,再結(jié)合得失電子數(shù)相等確定反應(yīng)方程式.
解答:解:(1)①亞鐵離子和硫氰化鉀溶液不反應(yīng),所以向氯化亞鐵溶液中滴加硫氰化鉀溶液后,溶液不呈紅色,再滴加氯水后,氯氣把亞鐵離子氧化呈鐵離子,鐵離子和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成絡(luò)合物,導(dǎo)致溶液呈血紅色,所以實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象為滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色,
故答案為:滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色;
②氯化亞鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,離子方程式為:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,
故答案為:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
(2)碘水溶液呈黃色,根據(jù)溶液變成黃色,推測生成了I2,故答案為:溶液變成黃色,推測生成了I2
(3)如果碘離子和鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)和亞鐵離子,亞鐵離子和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍(lán)色,碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色,所以如果要檢驗(yàn)碘單質(zhì)和亞鐵離子,可以用再滴加淀粉溶液(或CCl4;或鐵氰化鉀溶液)檢驗(yàn),反應(yīng)現(xiàn)象是溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+),
故答案為:
編號 操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論
IV 再滴加淀粉溶液(或CCl4;或鐵氰化鉀溶液) 預(yù)期現(xiàn)象:溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+
(4)Fe3+與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),且參加反應(yīng)的Fe3+與I-的物質(zhì)的量相同,所以該反應(yīng)的離子方程式為:2Fe3++2I-?2Fe2++I2,故答案為:2Fe3++2I-?2Fe2++I2
點(diǎn)評:本題考查了亞鐵離子和鐵離子之間的相互轉(zhuǎn)化,難度不大,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:

(2012?海淀區(qū)二模)下列做法不符合“綠色化學(xué)”思想的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)二模)下列說法正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)二模)高爐煉鐵的主要反應(yīng)是:Fe2O3+3CO?2Fe+3CO2.下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)二模)下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)二模)室溫下,pH相差1的兩種一元堿溶液A和B,分別加水稀釋時(shí),溶液的pH變化如圖所示.下列說法正確的是(  )

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案