Question

14．为了“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”，某同学甲设计如下的实验方案：
（1）实验前甲同学预测Fe²⁺肯定既有还原性又有氧化性，你认为甲同学预测的依据是因为Fe²⁺中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；
（2）甲同学欲用实验证明他的预测，实验室提供了下列试剂：3%的H₂O₂ 溶液、锌粒、铜片、0.1mol•L^-1 FeCl₂溶液，KSCN溶液、新制氯水．
①若甲同学设计在0.1mol•L^-1 FeCl₂溶液中滴入新制氯水，探究Fe²⁺的还原性，你预计可能发生的反应是Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺（写化学方程式）．现象是：溶液由浅绿色变黄色；
②试验站，甲同学发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe²⁺被氧化的产物Fe³⁺的存在以获取证据，你认为可选上述试剂中的硫氰酸钾溶液滴入甲同学所得的混合液中，出现血红现象，证明甲同学的观点和实验方案都是正确的；
③对于证明Fe²⁺具有氧化性，甲同学认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入FeCl₂溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小，由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为Zn Fe Cu．

Answer 1

分析 （1）依据元素化合价分析物质具有的氧化性还原性判断，元素化合价最高价具有氧化性，最低价具有还原性，据中间价态既具有氧化性又具有还原性；
（2）①在0.1mol•L^-1FeCl₂溶液滴入新制氯水，探究Fe²⁺的还原性，依据氯水中的氯气具有强氧化性能氧化亚铁离子，溶液由浅绿色变为黄色；
②验证三价铁离子的方法是硫氰酸钾溶液遇铁离子变血红色判断；
③氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物分析判断．

解答 解：（1）元素化合价处于最高价只具有氧化性，处于最低价只具有还原性，处于中间价态既可以升高也可以降低，既具有氧化性又具有还原性；
故答案为：因为Fe²⁺中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；
（2）①在0.1mol•L^-1FeCl₂溶液滴入新制氯水，氯气具有强氧化性能源和亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；
溶液颜色从浅绿色变为黄色；
故答案为：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；黄；
②通过检验Fe²⁺被氧化的产物Fe³⁺的存在以获取证据．需要的试剂为硫氰酸钾溶液，发生反应，Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，溶液变血红色，
故答案为：硫氰酸钾溶液；血红；
③金属单质都具有还原性，分别将铜片、锌粒投入FeCl₂溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小，发生反应Zn+Fe²⁺=Fe+Zn²⁺；氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物，锌的还原性大于铁，铁大于铜，故答案为：Zn Fe Cu．

点评 本题考查了元素化合价变化与氧化性还原性的关系判断，铁及其化合物性质的应用，离子检验的方法应用，氧化还原反应概念的分析判断，题目较简单．