Question

小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”，現(xiàn)邀你一起走進(jìn)他的化學(xué)課堂．
（1）課前老師布置了下列預(yù)習(xí)作業(yè)，請(qǐng)你一起完成：
①鐵不同價(jià)態(tài)的物質(zhì)各寫(xiě)一種（并標(biāo)出鐵元素的化合價(jià)）：

 

、

 

、

 

②寫(xiě)出一個(gè)他們之間相互轉(zhuǎn)化（含三種價(jià)態(tài)）的化學(xué)方程式：

 

（2）實(shí)驗(yàn)室提供的下列試劑：鋅粒、鐵粉、0.1mol?L ^-1 FeCl ₃ 溶液、0.1mol?L ^-1 FeCl ₂ 溶液、KSCN 溶液、新制氯水，探究 Fe ²⁺、Fe ³⁺ 的氧化性、還原性．
根據(jù)氧化還原的有關(guān)原理，小明說(shuō) Fe ²⁺ 既有還原性又有氧化性； 為證實(shí)自己的假設(shè)，請(qǐng)你和小明一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成下列表格．

探究?jī)?nèi)容	實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
探究 Fe 2+ 具有還原性
探究 Fe 2+ 具有氧化性

（3）小明家有一瓶近無(wú)色的補(bǔ)血?jiǎng)�，�?qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)其中鐵元素的價(jià)態(tài)．

 

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Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）①根據(jù)鐵有的化合價(jià)0、+2、+3價(jià)來(lái)書(shū)寫(xiě)；
②根據(jù)鐵歸中反應(yīng)書(shū)寫(xiě)；
（2）亞鐵離子中的鐵是+2價(jià)，居于鐵元素的中間價(jià)態(tài)，具有還原性和氧化性，當(dāng)遇到強(qiáng)還原劑時(shí)顯示氧化性，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物金屬單質(zhì)鐵，當(dāng)遇到氧化劑時(shí)，表現(xiàn)還原性，對(duì)應(yīng)氧化產(chǎn)物是三價(jià)鐵，亞鐵離子淺綠色，三價(jià)鐵離子是棕黃色；
（3）根據(jù)檢驗(yàn)三價(jià)鐵的方法來(lái)檢驗(yàn)．

解答： 解：（1）①鐵有的化合價(jià)0、+2、+3價(jià)，0價(jià)的為Fe，+2價(jià)的為FeCl₂，+3價(jià)的為FeCl₃，故答案為：Fe；FeCl₂；FeCl₃；
②Fe，F(xiàn)eCl₂，F(xiàn)eCl₃相互轉(zhuǎn)化的方程式為：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂，故答案為：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂；
（2）亞鐵離子中的鐵是+2價(jià)，當(dāng)遇到強(qiáng)還原劑金屬鋅時(shí)，顯示氧化性，發(fā)生置換反應(yīng)：Zn+Fe²⁺=Zn²⁺+Fe，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物金屬單質(zhì)鐵，該反應(yīng)證明Fe²⁺具有氧化性；
在FeCl₂溶液中加入適量氧化劑氯水，亞鐵離子會(huì)從+2價(jià)升高到+3價(jià)，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，再加入KSCN溶液又會(huì)變成血紅色，即2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，體現(xiàn)了亞鐵離子的還原性，故答案為：

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
在FeCl2溶液中加入適量氯水，再加入少量的KSCN溶液	加入適量氯水，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，再加入少量的KSCN溶液，溶液變成血紅色
在FeCl2溶液中加入鋅片	溶液由淺綠色變?yōu)闊o(wú)色，鋅片表面有黑色物質(zhì)產(chǎn)生

（3）檢驗(yàn)其中鐵元素的價(jià)態(tài)為：取少量藥液，加水稀釋后加入KSCN溶液，若溶液變血紅色，說(shuō)明藥液中含F(xiàn)e³⁺，不變血紅色，則含二價(jià)鐵，
故答案為：取少量藥液，加水稀釋后加入KSCN溶液，若溶液變血紅色，說(shuō)明藥液中含F(xiàn)e³⁺，不變血紅色，則含二價(jià)鐵．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生鐵以及化合物之間的性質(zhì)，是一道涉及氧化還原反應(yīng)知識(shí)的實(shí)驗(yàn)探究題目，難度不是很大．