小明很喜歡化學實驗課,今天要學習“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”,現(xiàn)邀你一起走進他的化學課堂。
(1)課前老師布置了下列預習作業(yè),請你一起完成:
①鐵不同價態(tài)的物質(zhì)各寫一種(并標出鐵元素的化合價):_____、_______、 ________。
②寫出一個它們之間相互轉(zhuǎn)化(含三種價態(tài))的化學方程式:___________________ 。
(2)實驗室提供的下列試劑:鋅粒、鐵粉、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。
根據(jù)氧化還原反應的有關原理,小明說Fe2既有還原性又有氧化性,為證實自己的假設,請你和小明一起設計實驗方案,進行實驗并描述實驗現(xiàn)象,完成下列表格。
探究內(nèi)容
實驗方案
實驗現(xiàn)象
探究Fe2具有還原性
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,加入足量__________后,再往溶液中加入少量__________
溶液變成血紅色
探究Fe2具有氧化性
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2
液,加入_________充分
反應
溶液由淺綠色變無色
所發(fā)生反應離子方程式為________________
 
(1)①  (其他合理的答案也可)②Fe+2FeCl3=3FeCl2
(2)
實驗方案
實驗現(xiàn)象
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,加入足量新制氯水后,再往溶液中加入少量KSCN溶液
加入氯水后,溶液由淺綠色變黃色,再加入少量KSCN溶液后溶液變紅色
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,加入鋅粒充分反應
加入鋅粒后,溶液由淺綠色變無色Fe2+Zn=Fe+Zn2
 

試題分析:(1)鐵常見的化合價就只有三種:零價、正二價、正三價;金屬鐵還原三價鐵離子成二價鐵離子就是一個三種化合價的鐵都有的鐵的反應方程式;
(2)還原性的檢驗是用氯水來氧化二價鐵離子,氧化性的檢驗是用多屬單質(zhì)來還原三價鐵離子。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

化工生產(chǎn)中常利用硫酸廠煅燒黃鐵礦石的燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)來制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),流程如     下:
 
(1)將過程②中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中,溶液會褪色的是________(填選項序號)。
a.品紅溶液  b.紫色石蕊溶液   c.酸性KMnO4溶液  d.溴水
(2)過程①中,F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應的離子方程式為______________________
(3)過程③中,需加入的物質(zhì)是____________;反應的化學方程式為_____________________
用溶液Y制綠礬時,可取少量Y溶液于試管中,向試管內(nèi)加入少量的________________溶液,觀察溶液是否變?yōu)開_______色,以驗證其中是否含有Fe3。
(4)在實驗室里,完成過程④中的____________(填操作名稱),需要使用酒精燈、三腳架、坩堝鉗等,還需要的玻璃儀器有___________________________。
(5)過程⑥中,將溶液Z加熱到70~80℃,目的是____________________________________________________。
(6)實驗室為測量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù),進行下列實驗:①用分析天平稱取2.700 g樣品;②將樣品溶于足量的鹽酸后,加入過量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥、稱量,得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵的主要成分為[Fe(OH)SO4]n,則聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為________。(假設雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

用含少量鐵的氧化物的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2xH2O)。有如下操作:

已知:在pH為4~5時,F(xiàn)e3幾乎完全水解而沉淀,而此時Cu2卻幾乎不水解。
(1)溶液A中的金屬離子有Fe3、Fe2、Cu2。檢驗溶液A中Fe2的最佳試劑為_____(填編號,下同)。
①KMnO4  ②(NH4)2S       ③NaOH        ④ KSCN
(2)氧化劑可選用_________。①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3 ④H2O2
(3)要得到較純的產(chǎn)品,試劑可選用_______________。①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu2(OH)2CO3
(4)從濾液經(jīng)過結(jié)晶得到氯化銅晶體的方法是_____________(按實驗先后順序選填編號)。
①過濾 ②蒸發(fā)濃縮 ③蒸發(fā)至干 ④冷卻
(5)欲測定溶液A中的Fe2的濃度,實驗前,首先要配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250mL,配制時需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、藥匙、膠頭滴管外,還需_________,下列滴定方式中,最合理的是___________(夾持部分略去)(填字母序號)。

(6)為了測定制得的氯化銅晶體(CuCl2xH2O)中的x值,某學生設計了兩種實驗方案:
方案一:稱取mg晶體灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻、稱量所得無水CuCl2的質(zhì)量為n1g
方案二:稱取mg晶體溶于水,加入足量氫氧化鈉溶液、過濾、沉淀洗滌后用小火加熱至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻,稱量所得固體的質(zhì)量為n2g。
試評價上述兩種實驗方案:其中正確的方案是________,理由是___________,據(jù)此計算得x=_________(用含m、n1或n2的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

建筑用的鋼材在出廠前都要經(jīng)過烤藍處理,使其表面生成一層四氧化三鐵,其目的是
A.增加鋼材的硬度 B.增強鋼材的抗腐蝕能力
C.使鋼材美觀 D.增加鋼材的韌性

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列化合物不是黑色的是
A.FeOB.FeSC.Fe3O4D.Fe2O3

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(1)有一瓶存放時間較長的硫酸亞鐵,外觀上并無明顯變化,但某學生懷疑其有部分因氧化而變質(zhì),請你設計1個檢驗硫酸亞鐵是否變質(zhì)的實驗方案:                               。如果有變質(zhì),當配制硫酸亞鐵溶液時,應如何除去變質(zhì)的雜質(zhì)?                               。
(2)FeCl3溶液棕黃色,對此溶液,分別做如下實驗,請?zhí)畋恚?br />
編號
實踐操作
實驗主要現(xiàn)象
離子方程式

加入過量鐵粉
 
 

加入少量Na2O2粉末
 
 

加入少量AgNO3溶液
 
 
 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

鐵元素及其化合物與人類的生產(chǎn)生活息息相關,試回答下列問題:
(1)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板,該反應的離子方程式為                       。
(2)已知:Fe(s)+O2(g)FeO(s) △H=-272 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g)   △H=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)2CO(g)  △H=-221 kJ·mol-1
則高爐煉鐵過程中   FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)   △H=              
(3)鐵紅(Fe2O3)是一種紅色顏料。將一定量的鐵紅溶于160mL 5 mol·L-1鹽酸中,再加入足量鐵粉,待反應結(jié)束共收集到氣體2.24L(標準狀況),經(jīng)檢測溶液中無Fe3,則參加反應的鐵粉的質(zhì)量為         。
(4)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池,采用電解法制備Fe(OH)2,裝置如下圖所示,其中P端通入CO2。

①石墨I電極上的電極反應式為                          
②通電一段時間后,右側(cè)玻璃管中產(chǎn)生大量的白色沉淀,且較長時間不變色。則下列說法中正確的是  (填序號)。
A.X、Y兩端都必須用鐵作電極
B.可以用NaOH溶液作為電解液
C.陰極發(fā)生的反應是:2H2O+ 2e= H2↑+ 2OH
D.白色沉淀只能在陽極上產(chǎn)生
③若將所得Fe(OH)2沉淀暴露在空氣中,其顏色變化為                                        ,該反應的化學方程式為                     

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

下列物質(zhì)之間有如下反應關系:

已知由E轉(zhuǎn)化成C的現(xiàn)象是:白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色;卮穑
(1)寫出下列物質(zhì)的化學式:甲________,丙________。
(2)寫出E→C反應的化學方程式:___________________________。為了獲得E,可以用新配制的D溶液與用不含O2的蒸餾水配制的乙溶液反應制備。
(3)用相應晶體配制上述D溶液時你覺得還需加入                 。
(4)寫出Fe與H20在一定條件下反應的化學方程式                              。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

有一塊鐵的“氧化物”樣品,用140mL 5.0mol·L-1 鹽酸恰好將之完全溶解,所得溶液還能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,則該樣品可能的化學式為
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7

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