实验小组同学为探究Fe2+的性质，进行如下实验。
[实验Ⅰ]向2mL0.1mol•L-1FeSO4，溶液中滴加几滴0.1mol•L-1KSCN溶液，无明显现象，再滴加几滴3% H2O2溶液（用H2SO4，酸化至pH=1），溶液颜色变红。
（1）甲同学通过上述实验分析Fe2+具有 还原还原（填“氧化”或“还原“）性。
乙同学查阅资料发现Fe2+与SCN-也可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用FeCO3进行如下实验。
（2）FeCO3的制备：用过量NH4HCO3溶液与FeSO4溶液反应得到FeCO3，离子方程式为 Fe2++2 HCO-3=FeCO3↓+H2O+CO2↑Fe2++2 HCO-3=FeCO3↓+H2O+CO2↑。
[实验Ⅱ]验证Fe2+与SCN-发生反应
（3）通过实验b排除了 通过实验b排除了FeCO3溶解产生的Fe2+对实验的影响通过实验b排除了FeCO3溶解产生的Fe2+对实验的影响的干扰。
（4）从沉淀溶解平衡角度解释实验a和b最终溶液颜色不同的原因是 SCN-与FeCO3溶解电离产生的Fe2+结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的Fe2+（包括Fe2+与SCN-生成物）浓度增大，与酸性H2O2反应产生的Fe3+增大，Fe3+与SCN-生成物浓度增大，溶液红色加深SCN-与FeCO3溶解电离产生的Fe2+结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的Fe2+（包括Fe2+与SCN-生成物）浓度增大，与酸性H2O2反应产生的Fe3+增大，Fe3+与SCN-生成物浓度增大，溶液红色加深。
丙同学设计实验进一步证明Fe2+可与SCN-反应。
[实验Ⅲ]
（5）上述实验中，d为c的对照实验。
①X为 1mL0.5mol/L稀H2SO41mL0.5mol/L稀H2SO4。
②实验能够证实Fe2+可与SCN-反应，则应观察到的现象是 溶液红色更浅溶液红色更浅。
（6）实验III中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低c（Fe3+），使Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3平衡逆向移动使Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3平衡逆向移动。
HCO
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3
HCO
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3
【考点】铁及其化合物的性质实验．
【答案】还原；Fe2++2 =FeCO3↓+H2O+CO2↑；通过实验b排除了FeCO3溶解产生的Fe2+对实验的影响；SCN-与FeCO3溶解电离产生的Fe2+结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的Fe2+（包括Fe2+与SCN-生成物）浓度增大，与酸性H2O2反应产生的Fe3+增大，Fe3+与SCN-生成物浓度增大，溶液红色加深；1mL0.5mol/L稀H2SO4；溶液红色更浅；使Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3平衡逆向移动
HCO
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3
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：133引用：3难度：0.6
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发布：2024/11/17 13:0:1组卷：365引用：9难度：0.5 -
2．某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究．
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b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞．
c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中缓慢滴入一定量的4mol•L-1的稀硝酸，铁粉完全溶解．
气体产物成分探究
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问题讨论：
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3．两组同学对铁及其化合物的性质进行探究．
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①检查装置气密性后，将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶，塞紧橡皮塞，开始计时．t1时开始加热，在铁屑表面逐渐产生气泡，当有大量气泡产生时，控制反应温度基本不变．甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2．
在0～t1时间段，铁屑表面没有气泡生成，说明铁在浓硫酸中发生了；
t1～t2时间段，反应生成的气体是．
②t2时，取少量反应液，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，呈现血红色．若再滴加过量新制氯水，却发现红色褪去．同学们对红色褪去的原因提出各自的假设．乙同学的假设是：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态．你的另一种假设是；为了验证你的假设，请设计一种简便的实验方案．
（2）另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究．他们用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸进行实验，若HNO3只被还原成NO，且反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+，则的取值范围是ab；若反应结束后的溶液中n（Fe3+）：n（Fe2+）=2：1，则的值为ab．
发布：2024/11/4 8:0:2组卷：57引用：5难度：0.1
