Question

14．為了“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”，某同學甲設計如下的實驗方案：
（1）實驗前甲同學預測Fe²⁺肯定既有還原性又有氧化性，你認為甲同學預測的依據(jù)是因為Fe²⁺中鐵元素化合價處于中間價態(tài)，可以升高也可以降低；
（2）甲同學欲用實驗證明他的預測，實驗室提供了下列試劑：3%的H₂O₂ 溶液、鋅粒、銅片、0.1mol•L^-1 FeCl₂溶液，KSCN溶液、新制氯水．
①若甲同學設計在0.1mol•L^-1 FeCl₂溶液中滴入新制氯水，探究Fe²⁺的還原性，你預計可能發(fā)生的反應是Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺（寫化學方程式）．現(xiàn)象是：溶液由淺綠色變黃色；
②試驗站，甲同學發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯，老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低，建議可以通過檢驗Fe²⁺被氧化的產(chǎn)物Fe³⁺的存在以獲取證據(jù)，你認為可選上述試劑中的硫氰酸鉀溶液滴入甲同學所得的混合液中，出現(xiàn)血紅現(xiàn)象，證明甲同學的觀點和實驗方案都是正確的；
③對于證明Fe²⁺具有氧化性，甲同學認為金屬單質都具有還原性，并分別將銅片、鋅粒投入FeCl₂溶液中，結果銅片沒變化，鋅粒逐漸變小，由此說明三種金屬的還原性由強至弱的順序為Zn Fe Cu．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)元素化合價分析物質具有的氧化性還原性判斷，元素化合價最高價具有氧化性，最低價具有還原性，據(jù)中間價態(tài)既具有氧化性又具有還原性；
（2）①在0.1mol•L^-1FeCl₂溶液滴入新制氯水，探究Fe²⁺的還原性，依據(jù)氯水中的氯氣具有強氧化性能氧化亞鐵離子，溶液由淺綠色變?yōu)辄S色；
②驗證三價鐵離子的方法是硫氰酸鉀溶液遇鐵離子變血紅色判斷；
③氧化還原反應中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物分析判斷．

解答 解：（1）元素化合價處于最高價只具有氧化性，處于最低價只具有還原性，處于中間價態(tài)既可以升高也可以降低，既具有氧化性又具有還原性；
故答案為：因為Fe²⁺中鐵元素化合價處于中間價態(tài)，可以升高也可以降低；
（2）①在0.1mol•L^-1FeCl₂溶液滴入新制氯水，氯氣具有強氧化性能源和亞鐵離子為鐵離子，反應的離子方程式為：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；
溶液顏色從淺綠色變?yōu)辄S色；
故答案為：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；黃；
②通過檢驗Fe²⁺被氧化的產(chǎn)物Fe³⁺的存在以獲取證據(jù)．需要的試劑為硫氰酸鉀溶液，發(fā)生反應，F(xiàn)e³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，溶液變血紅色，
故答案為：硫氰酸鉀溶液；血紅；
③金屬單質都具有還原性，分別將銅片、鋅粒投入FeCl₂溶液中，結果銅片沒變化，鋅粒逐漸變小，發(fā)生反應Zn+Fe²⁺=Fe+Zn²⁺；氧化還原反應中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物，鋅的還原性大于鐵，鐵大于銅，故答案為：Zn Fe Cu．

點評 本題考查了元素化合價變化與氧化性還原性的關系判斷，鐵及其化合物性質的應用，離子檢驗的方法應用，氧化還原反應概念的分析判斷，題目較簡單．