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小明很喜欢化学实验课,今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”,现邀你一起走进他的化学课堂。
(1)课前老师布置了下列预习作业,请你一起完成:
①铁不同价态的物质各写一种(并标出铁元素的化合价):_____、_______、 ________。
②写出一个它们之间相互转化(含三种价态)的化学方程式:___________________ 。
(2)实验室提供的下列试剂:锌粒、铁粉、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、还原性。
根据氧化还原反应的有关原理,小明说Fe2既有还原性又有氧化性,为证实自己的假设,请你和小明一起设计实验方案,进行实验并描述实验现象,完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe2具有还原性
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__________
溶液变成血红色
探究Fe2具有氧化性
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2
液,加入_________充分
反应
溶液由浅绿色变无色
所发生反应离子方程式为________________
 
(1)①  (其他合理的答案也可)②Fe+2FeCl3=3FeCl2
(2)
实验方案
实验现象
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,溶液由浅绿色变黄色,再加入少量KSCN溶液后溶液变红色
取少量0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,加入锌粒充分反应
加入锌粒后,溶液由浅绿色变无色Fe2+Zn=Fe+Zn2
 

试题分析:(1)铁常见的化合价就只有三种:零价、正二价、正三价;金属铁还原三价铁离子成二价铁离子就是一个三种化合价的铁都有的铁的反应方程式;
(2)还原性的检验是用氯水来氧化二价铁离子,氧化性的检验是用多属单质来还原三价铁离子。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),流程如     下:
 
(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是________(填选项序号)。
a.品红溶液  b.紫色石蕊溶液   c.酸性KMnO4溶液  d.溴水
(2)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为______________________
(3)过程③中,需加入的物质是____________;反应的化学方程式为_____________________
用溶液Y制绿矾时,可取少量Y溶液于试管中,向试管内加入少量的________________溶液,观察溶液是否变为________色,以验证其中是否含有Fe3
(4)在实验室里,完成过程④中的____________(填操作名称),需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等,还需要的玻璃仪器有___________________________。
(5)过程⑥中,将溶液Z加热到70~80℃,目的是____________________________________________________。
(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验:①用分析天平称取2.700 g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥、称量,得固体质量为3.495 g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n,则聚铁样品中铁元素的质量分数为________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2xH2O)。有如下操作:

已知:在pH为4~5时,Fe3几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2却几乎不水解。
(1)溶液A中的金属离子有Fe3、Fe2、Cu2。检验溶液A中Fe2的最佳试剂为_____(填编号,下同)。
①KMnO4  ②(NH4)2S       ③NaOH        ④ KSCN
(2)氧化剂可选用_________。①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3 ④H2O2
(3)要得到较纯的产品,试剂可选用_______________。①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu2(OH)2CO3
(4)从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是_____________(按实验先后顺序选填编号)。
①过滤 ②蒸发浓缩 ③蒸发至干 ④冷却
(5)欲测定溶液A中的Fe2的浓度,实验前,首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外,还需_________,下列滴定方式中,最合理的是___________(夹持部分略去)(填字母序号)。

(6)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2xH2O)中的x值,某学生设计了两种实验方案:
方案一:称取mg晶体灼烧至质量不再减轻为止,冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1g
方案二:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为n2g。
试评价上述两种实验方案:其中正确的方案是________,理由是___________,据此计算得x=_________(用含m、n1或n2的代数式表示)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

建筑用的钢材在出厂前都要经过烤蓝处理,使其表面生成一层四氧化三铁,其目的是
A.增加钢材的硬度 B.增强钢材的抗腐蚀能力
C.使钢材美观 D.增加钢材的韧性

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列化合物不是黑色的是
A.FeOB.FeSC.Fe3O4D.Fe2O3

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(1)有一瓶存放时间较长的硫酸亚铁,外观上并无明显变化,但某学生怀疑其有部分因氧化而变质,请你设计1个检验硫酸亚铁是否变质的实验方案:                               。如果有变质,当配制硫酸亚铁溶液时,应如何除去变质的杂质?                               
(2)FeCl3溶液棕黄色,对此溶液,分别做如下实验,请填表:
编号
实践操作
实验主要现象
离子方程式

加入过量铁粉
 
 

加入少量Na2O2粉末
 
 

加入少量AgNO3溶液
 
 
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关,试回答下列问题:
(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,该反应的离子方程式为                       
(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
则高炉炼铁过程中   FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)   △H=              
(3)铁红(Fe2O3)是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 mol·L-1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应结束共收集到气体2.24L(标准状况),经检测溶液中无Fe3,则参加反应的铁粉的质量为         
(4)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如下图所示,其中P端通入CO2

①石墨I电极上的电极反应式为                          
②通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。则下列说法中正确的是  (填序号)。
A.X、Y两端都必须用铁作电极
B.可以用NaOH溶液作为电解液
C.阴极发生的反应是:2H2O+ 2e= H2↑+ 2OH
D.白色沉淀只能在阳极上产生
③若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中,其颜色变化为                                        ,该反应的化学方程式为                     

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

下列物质之间有如下反应关系:

已知由E转化成C的现象是:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。回答:
(1)写出下列物质的化学式:甲________,丙________。
(2)写出E→C反应的化学方程式:___________________________。为了获得E,可以用新配制的D溶液与用不含O2的蒸馏水配制的乙溶液反应制备。
(3)用相应晶体配制上述D溶液时你觉得还需加入                 
(4)写出Fe与H20在一定条件下反应的化学方程式                              

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

有一块铁的“氧化物”样品,用140mL 5.0mol·L-1 盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7

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