Question

【题目】某化学兴趣小组在实验室探究过渡金属元素化合物的性质

I、铁及其化合物

（1）向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，但迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，为顺利看到较长时间的白色沉淀，设计了图①装置：①检查装置气密性，装入药品；②打开止水夹K；③在试管b出口收集气体并验纯；④关闭止水夹K。以上操作正确的顺序是：___。

（2）某实验小组称量3.60 g草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)加热过程中，固体质量变化如图②所示：

①请写出AB段发生反应的化学方程式：___。②C点成分为：___。

（3）向FeCl3溶液中加入过量Na2SO3溶液，设计实验证明两者发生了氧化还原反应并且为可逆反应。(简要说明实验步骤、现象和结论，仪器和药品自选)___。

II、铜及其化合物

向2ml0.2mol·L－1Na2SO3溶液中滴加0.2mol·L－1CuSO4溶液，发现溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验，棕黄色沉淀中不含SO42－，含有Cu＋、Cu2＋和SO32－。

已知：Cu＋Cu＋Cu2＋，Cu2＋CuI↓(白色)＋I2。

（4）用稀硫酸证实沉淀中含有Cu＋的实验现象是___。

（5）向洗净的棕黄色沉淀中加入足量KI溶液，产生白色沉淀，继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因___。

Answer 1

【答案】①②③④ FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑ Fe3O4 取反应后的溶液分成两份，一份滴加KSCN溶液，变血红色；另一份加K3[Fe(CN)6]溶液，产生特征蓝色沉淀即可说明； 有暗红色不溶物生成 I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+

【解析】

(1) ①检查装置气密性，装入药品；②打开止水夹K；③在试管b出口收集气体并验纯；④关闭止水夹K；

(2)由图像计算可知A点结晶水已完全失去，继续加热草酸亚铁开始分解产生铁的氧化物，根据铁元素质量守恒可计算B点固体成分为FeO；FeO不稳定，在空气中加热变为Fe3O4；

(3)利用Fe2+的生成说明发生氧化还原反应，利用Fe3+不足却有剩余说明为可逆反应；

(4)注意沉淀本身有Cu2+的干扰；

(5)碘被Na2SO3还原为I-。

(1) 为顺利看到较长时间的白色沉淀，操作正确的顺序是：①检查装置气密性，装入药品；②打开止水夹K；③在试管b出口收集气体并验纯；④关闭止水夹K；

答案为①②③④；

(2)由图像计算可知A点结晶水已完全失去，继续加热草酸亚铁开始分解产生铁的氧化物，根据铁元素质量守恒可计算B点固体成分为FeO；①AB段发生反应的化学方程式为：FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑；

②FeO不稳定，在空气中加热变为Fe3O4，故C点成分为Fe3O4；

(3)利用Fe2+的生成说明发生氧化还原反应，利用Fe3+不足却有剩余说明为可逆反应；答案为取反应后的溶液分成两份，一份滴加KSCN溶液，变血红色；另一份加K3[Fe(CN)6]溶液，产生特征蓝色沉淀即可说明；

(4)注意沉淀本身有Cu2+的干扰；用稀硫酸证实沉淀中含有Cu＋的实验现象是有暗红色不溶物生成；

(5)碘被Na2SO3还原为I-，发生反应的离子方程式为I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+。