组卷网 > 高中化学综合库 > 常见无机物及其应用 > 铁及其化合物 > 铁盐 > Fe3+的检验
题型:解答题-实验探究题 难度:0.4 引用次数:159 题号:22291243
某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质:
(1)甲组同学取2mL0.1mol•L-1FeSO4溶液,加1滴KSCN溶液,无明显现象,再加几滴3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至pH=1),溶液颜色变红。甲组同学通过上述实验分析Fe2+具有______(填“氧化”或“还原”)性。写出上面划线处操作所发生反应的离子方程式______
(2)针对Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,下列说法正确的是______。(不定项)
A.增大KSCN溶液的浓度,平衡常数增大
B.向上述平衡体系中加入适量KCl圆体,平衡不移动
C.加水稀释,平衡向左移动,且溶液的红色变浅
D.加入少量铁粉,减小
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和13%H2O2溶液,溶液变红,煤油的作用是______
(4)同时乙组同学查阅资料发现Fe2+与SCN-可发生反应,生成无色的电中性配合物。为证实该性质,乙组同学用FeCO3进行了如图所示的a和b两组实验:

写出实验a中FeCO3与KSCN反应的离子方程式______,实验b的目的是______
(5)反应S2O(aq)+2I-(aq)=2SO(aq)+I2(aq)在加入Fe3+催化后,反应进程中的能量变化如图所示。已知:反应机理中有Fe2+出现。

①写出反应历程中“速率决定步骤”的热化学方程式:______
②反应过程中由于Fe2+浓度较低而不容易被检测到,请回答Fe2+浓度较低的原因:______
(6)溶液中Fe2+与邻二集非X会生成橘黄色的配合物Y。
①邻二氮菲提供的配位原子是______
②使用该方法时,需要控制pH在2~9之间,其原因为:______
③取2.00mLc(Fe2+)=6.0×10-4mol/L的溶液,加入不同体积、浓度均为c(X)=6.0×10-4mol/L的邻二氮菲溶液,充分反应后加水定容至25mL,得到系列溶液,测其吸光度,结果如表:
V(X)/mL2.003.004.005.006.008.00
吸光度/A0.240.360.480.600.720.72
已知吸光度A与有色物质的浓度成正比。Fe2+和邻二氮菲X的吸光度近似为0。
Fe2++nX=Y(橘黄色)
结合上面实验数据,通过计算回答Y中Fe2+的配位数(与中心原子或离子以配位键形式结合的配位原子数目):______

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2FeSO4="===" Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 为检验FeSO4高温分解的产物,进行如下实验:
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②将FeSO4高温分解产生的气体通入右图所示的装置中,以检验产生的气体中是否含有SO2和SO3。请回答以下问题:


(1)写出用KSCN检验Fe3+的离子方程式_____________________________
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请回答下列问题:
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(3)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+上述流程中需要用试剂②将溶液A中的Fe2+全部转化为Fe3+,从而形成溶液B,则试剂②能否用氯水________________(填“能”或“不能”若“不能”,请解释原因)。
(4)由溶液C获得胆矾,需要经过__________________、过滤等操作。
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已知:CS2是一种不溶于水、密度大于水的非极性试剂。请回答下列问题:
I.制备NH4SCN溶液
(1)装置A用于制备NH3,圆底烧瓶内的固体a是___________(填名称)。
(2)三颈烧瓶内盛放有CS2、水和固体催化剂,发生反应CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS。实验开始时,打开K2和K1,水浴加热装置B,反应发生。三颈烧瓶左侧导管口必须插入CS2中,其目的是使反应更充分且___________
(3)一段时间后,当观察到三颈烧瓶内___________时,停止通入气体,反应完成。
II.制备KSCN溶液
(4)关闭K1,将三颈烧瓶继续加热至100℃,待NH4HS完全分解后,再打开K3,继续保持水浴温度为100℃,缓缓滴入稍过量的KOH溶液,制得KSCN溶液。发生反应的化学方程式为___________;酸性K2Cr2O7溶液除可以吸收NH3外,还能吸收的气体是___________
III.制备KSCN晶体
(5)先通过___________(填实验操作名称)除去三颈烧瓶中的固体催化剂,再通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。该提取过程中一定不用的仪器有___________(填序号)。
①坩埚       ②蒸发皿       ③长颈漏斗       ④玻璃棒       ⑤烧杯       ⑥直形冷凝管
(6)测定晶体中KSCN的含量:称取10.0g样品,配成1000mL溶液。量取25.00mL溶液锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴铁盐溶液作指示剂,用0.1000mol/LAgNO3准溶液滴定,达到滴定终点,三次滴定平均消耗AgNO3标准溶液20.00mL。
①滴定时发生的反应:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色),则指示剂的化学式为___________(填序号)。
A.FeCl3 B.Fe(NO3)3 C.Fe2(SO4)3 D.Fe(SCN)3
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