Question

【題目】鐵、鐵的化合物應用廣泛。

（1）在實驗室中，FeCl3可以用鐵粉與__________反應制備，保存FeCl2溶液加入少量鐵屑，其目的原理是____________________(用離子反應方程式表示）。

（2）高鐵酸鈉(Na2FeO4)是水處理過程中使用的一種新型凈水劑，它的氧化性比高錳酸鉀、次氯酸等還強。高鐵酸鈉的電離方程式是_________________，高鐵酸鈉是水處理過程中使用的一種新型凈水劑原因鐵元素轉化為Fe(OH)3膠體，使水中懸浮物沉聚，Fe(OH)3膠體微粒直徑的范圍是____________nm。

（3）某班同學實驗探究Fe2+、Fe3+的化學性質（已知I2在CCl4層中顯紫色，Fe2+ 與K3[Fe(CN)6)]溶液反應生成Fe3[Fe(CN)6)]2藍色沉淀）。甲組同學在2mLFeCl2溶液中加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和一滴KSCN溶液，溶液變紅。乙組同學取10mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，加入6mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分混合。分別取2mL 此溶液于3只試管中進行如下實驗：

①第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層中顯紫色，

②第二支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6)]溶液，生成藍色沉淀

甲、乙的實驗說明Fe3+、Cl2、I2氧化性強弱順序為______________，寫出生成藍色沉淀的離子反應方程式_________。檢驗第三支試管溶液中Fe2+ 是否可以加入酸性高錳酸鉀試劑理由是_____________。丙組同學在2mLFeCl2溶液中加入足量Zn粉，如何設計簡單實驗方法證明Fe2+具有氧化性________。

Answer 1

【答案】（16分）

（1）Cl2；Fe+2Fe3+=3Fe2+

（2）Na2FeO4=2Na++FeO42-；1--100

（3）Cl2>Fe3+>I2；3Fe2++2[Fe(CN)6)]3-=Fe3[Fe(CN)6)]2↓

不可以，過量的I-也能使酸性高錳酸鉀褪色。 用磁鐵檢驗是否有鐵生成。

【解析】

試題分析：（1）在實驗室中，可以用鐵粉在Cl2中點燃制備FeCl3。FeCl2 溶液中的Fe2+會逐漸被空氣中的氧化性物質氧化（如氧氣）為Fe3+，加鐵粉是為了使Fe3+還原成Fe2+，其離子反應方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（2）鐵酸鈉溶解于水，立即與水發生劇烈反應，所以鐵酸鈉是強電解質，在水中完全電離成鈉離子和鐵酸根離子，電離方程式為Na2FeO4= 2Na+ +FeO42-；膠體是分散質粒子大小介于1～100nm的分散系，所以Fe(OH)3膠體微粒直徑的范圍是1～100nm；

（3）甲組同學在FeCl2溶液中加入幾滴氯水和一滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2能將Fe2+氧化為Fe3+，則氧化性Cl2 > Fe3+。乙組同學取KI溶液加入FeCl3溶液充分混合，第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層中顯紫色，說明有I2生成，第二支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6)]溶液，生成藍色沉淀，說明原溶液中生成了Fe2+，則氧化性Fe3+>I2。所以氧化性Cl2>Fe3+>I2。生成藍色沉淀的離子反應方程式3Fe2++2[Fe(CN)6)]3-=Fe3[Fe(CN)6)]2↓。第三支試管溶液中的Fe2+ 不可以加入酸性高錳酸鉀，理由是過量的I-也能使酸性高錳酸鉀褪色。丙組同學在2mLFeCl2溶液中加入足量Zn粉，可以通過檢驗反應后是否生成鐵粉來證明，可以用磁鐵檢驗是否有鐵生成。