7、后加入KSCN不顯紅色,下列情況不能成立的是( )
A.鐵不剩余,Cu剩余
B.鐵、銅均剩余
C.鐵剩余,含Cu2+
D.銅剩余,含Fe2+
答案 C
解析 因還原性:Fe>Cu,FeCl3溶液中加入鐵粉、銅粉時,依次發(fā)生反應:
Fe+2FeCl3===3FeCl2,Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2。
有以下情況:①Fe、Cu均剩余,溶液中只有Fe2+;
②只有Cu剩余,溶液中只有Fe2+或含Fe2+、Cu2+;
③Fe、Cu均不剩余,Fe3+恰好反應,溶液中有Fe2+、Cu2+;
④Fe、Cu均不剩余,Fe3+剩余,溶液中有Fe3+、Fe2+、Cu2+
8、。
C項,Fe剩余,則溶液中不可能含有Cu2+。
9.有NaCl、FeCl2、FeCl3、CuCl2、AlCl3五種溶液,用一種試劑就可把它們鑒別開來,這種試劑是( )
A.鹽酸 B.燒堿溶液
C.氯水 D.KSCN溶液
答案 B
解析 將過量NaOH溶液分別加入上述幾種溶液,無明顯現象的是NaCl溶液;生成白色沉淀且迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色的是FeCl2溶液;生成紅褐色沉淀的是FeCl3溶液;生成藍色沉淀不溶解的是CuCl2溶液;生成白色沉淀又溶解的是AlCl3溶液。
10.某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2+、0.2 mol Fe3+,加入0.2 mol鐵
9、粉,待Fe3+完全被還原后,溶液中Fe2+的物質的量濃度為(假設反應前后溶液體積不變)( )
A.0.4 mol·L-1 B.0.6 mol·L-1
C.0.8 mol·L-1 D.1.0 mol·L-1
答案 C
解析 由反應:2Fe3++Fe===3Fe2+可知鐵粉過量,0.2 mol Fe3+與過量鐵粉反應生成0.3 mol Fe2+,故反應后Fe2+共為0.4 mol,c(Fe2+)==0.8 mol·L-1。
【提升篇】
11.某工程師為了從腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,準備采用下列步驟:
(1)請寫出上述實驗中加入或生成的有關物質的化學
10、式。
①____________,②____________,③______________,
④____________,⑤____________,⑥______________。
(2)請寫出相關反應的化學方程式。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①Fe?、贔eCl2?、跢e和Cu?、蹾Cl
⑤FeCl2
11、?、轈l2
(2)CuCl2+Fe===FeCl2+Cu,2FeCl3+Fe===3FeCl2,Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,2FeCl2+Cl2===2FeCl3
解析 從腐蝕銅的廢液中回收銅。
12.鐵及其化合物之間的相互轉化可用下式表示:
Fe2+Fe3+FeO
回答下列有關問題:
(1)Fe與過量鹽酸反應可以制取FeCl2。若用反應所得的酸性溶液,實現上述①、④的轉化,要求產物純凈,可選用________(選填序號)。
a.Cl2 b.Fe c.Cu d.KMnO4
(2)如下化學方程式中:
Fe2O3+3NaClO+4KOH2K2FeO4(高鐵酸
12、鉀)+3NaCl+2H2O
還原劑是______________,具有________性。
(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效的綠色水處理劑,在水中發(fā)生反應生成氫氧化鐵膠體。高鐵酸鉀作為水處理劑發(fā)揮的作用是____________、____________。
(4)某同學為了檢驗家中的一瓶補鐵藥(成分為FeSO4)是否變質,查閱了有關資料,得知Fe2+能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使高錳酸鉀溶液褪色,并結合已學的知識設計了如下實驗:
將藥片除去糖衣研細后,溶解過濾,取濾液分別加入兩支試管中,在試管Ⅰ中滴入酸性高錳酸鉀溶液,在試管Ⅱ中滴入KSCN溶液。
①請你填出該同學實驗中出
13、現以下現象時應得出的結論:
實驗現象
試管Ⅰ
試管Ⅱ
結論
a
褪色
不變紅
b
不褪色
變紅
c
褪色
變紅
②能不能將KMnO4和KSCN滴入到同一試管中進行驗證,為什么?試進行解釋:________________________________________________________________________。
答案 (1)a、b (2)Fe2O3 還原
(3)凈水 消毒
(4)①a.沒有變質 b.完全變質 c.部分變質
②不能,原因是KMnO4溶液呈紫紅色,影響Fe3+的檢驗;KSCN具有還原性,影響Fe2+的檢驗
解析
14、 (1)Fe2+Fe3+,選KMnO4則引入雜質,Fe3+Fe2+,選Cu則引入雜質Cu2+。(2)2O3→K2O4,故Fe2O3作還原劑,Fe2O3具有還原性。(3)K2FeO4具有強氧化性,故能殺菌消毒,K2FeO4被還原為Fe3+,生成Fe(OH)3膠體,能吸附雜質和色素形成沉淀,起到凈水作用。(4)①加KMnO4溶液只要褪色就說明含有Fe2+,而加入KSCN溶液變紅則說明含有Fe3+,所以前三問的答案很容易得出,而第②問中的原因可歸結為兩條,一是KMnO4溶液呈紫紅色,影響觀察Fe(SCN)3的紅色,二是KSCN具有較強的還原性,可以被KMnO4氧化,影響Fe2+的檢驗。
13.(1
15、)某化學興趣小組利用下列試劑:鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L-1 FeCl3溶液、0.1 mol·L-1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、還原性,并利用實驗結論解決一些問題。
①用所給試劑寫出體現Fe2+具有還原性的反應的化學方程式:____________________。
②設計實驗方案,完成下列表格。
探究內容
實驗方案
實驗現象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,往溶液中加入足量鐵粉,再加入少量KSCN溶液
加入鐵粉后,溶液顏色變?yōu)開_______。加入KSCN溶液后,溶液________
16、
③該興趣小組為說明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,觀察實驗現象的方案,該反應的離子方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)某反應中反應物與生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO、H2O和一種未知離子X,已知MnO在反應中得到電子,則X離子是____________,該反應的離子方程式是____
17、_________。
(3)有一鐵的氧化物樣品,用5 mol·L-1的鹽酸140 mL恰好完全溶解,所得溶液還能與通入的0.56 L氯氣(標準狀況)反應,使Fe2+全部轉化為Fe3+,則此氧化物為________。
答案 (1)①2FeCl2+Cl2===2FeCl3 ②淺綠色 不變色?、跢e2++Zn===Zn2++Fe
(2)Fe2+ MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O
(3)Fe5O7
解析 (1)①在反應中Fe2+作還原劑,體現其還原性,因此應選擇氧化劑,所以選用氯水,反應為2FeCl2+Cl2===2FeCl3。②向FeCl3溶液中加入鐵粉,發(fā)生
18、的反應為2Fe3++Fe===3Fe2+,所以溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化鉀溶液不變紅。③向FeCl2的溶液中加入鋅粉,離子反應為Zn+Fe2+===Fe+Zn2+。(2)已知MnO得電子,故MnO是氧化劑,Mn2+為還原產物,則題目提供的Fe3+是氧化產物,故還原劑為Fe2+。即X為Fe2+。該反應中反應物為MnO、Fe2+和H+,生成物為Mn2+、Fe3+和H2O,n(MnO)∶n(Fe2+)=1∶5。(3)n(Cl)=5 mol·L-1×0.14 L+2×=0.75 mol;n(H)=5 mol·L-1×0.14 L=0.7 mol,所以===,即該氧化物的化學
19、式為Fe5O7。
14.如圖所示裝置,可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化的顏色變化。實驗時必須使用鐵屑和6 mol·L-1的硫酸,其他試劑任選。
填寫下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中應預先加入的是________,A中反應的離子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)實驗開始時應先將活塞
20、a________(填“打開”或“關閉”)。其目的是____________________。
(3)簡述生成Fe(OH)2的操作過程:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)實驗完畢,打開b處活塞,放入一部分空氣,此時B中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________________
21、______________________________。
(5)圖中________(填“能”或“不能”)較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀。
答案 (1)鐵屑 Fe+2H+===Fe2++H2↑
(2)打開 排出裝置中的空氣
(3)首先打開a,讓分液漏斗中酸液流下,使A中產生的H2通入B中,一段時間后關閉a,燒瓶中壓強增大,A中液體沿導管流入B中,產生少量白色沉淀
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (5)能
解析 A為氫氣的發(fā)生裝置,B為產生Fe(OH)2沉淀的裝置,當a打開時,H2通過a進入B中排出B內氧氣,a關閉時,A內氣體壓強增大,使A中FeSO4、H2SO4混合液進入B中與NaOH溶液反應產生Fe(OH)2沉淀。