1、第三章第一节第2课时请同学们认真完成 练案15 一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1某兴趣小组进行补血剂中铁元素含量的测定实验流程如下:下列说法不正确的是(AB)A步骤研磨时需要在烧杯中进行B步骤加入氨水的作用是将Fe2完全沉淀C步骤多步操作为过滤、洗涤、灼烧至恒重、冷却、称重D每片补血剂中铁元素的质量为0.07w g解析:步骤是将补血剂磨成细粉,便于溶解,研磨时需要在研钵中进行,A错误;步骤中加入过氧化氢是将Fe2氧化为Fe3,然后用过量氨水将Fe3完全沉淀为红褐色氢氧化铁,B错误;步骤是将氢氧化铁沉淀转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,计算补血剂中铁元素的含量,所以操作为过滤、洗
2、涤、灼烧至恒重、冷却、称重,C正确;w g氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量,所以每片补血剂含铁元素的质量为0.07w g,D正确。二、非选择题2同学们用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。请回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是_防止Fe2被氧化_。(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_2Fe2Cl2=2Fe32Cl_。(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨,该同学在2 mL F
3、eCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水,溶液变红,煤油的作用是_隔绝空气(排除氧气对实验的影响)_。(4)丙同学取10 mL 0.1 molL1 KI溶液,加入6 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中,加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色,发生反应的离子方程式为_2Fe32I=2Fe2I2_。(5)丁同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为_H2O22Fe22H=2Fe32H2O_。解析:(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,在FeCl2溶液中需
4、加入少量铁屑,其目的是防止氯化亚铁被氧化。(2)氯气具有氧化性,能氧化氯化亚铁为氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)煤油不溶于水,密度比水小,分层后可以隔离溶液与空气接触,排除氧气对实验的影响。(4)CCl4层显紫色说明有单质碘生成,这是由于铁离子氧化碘化钾,发生反应的离子方程式为2Fe32I=2Fe2I2。(5)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,说明过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为H2O22Fe22H=2Fe32H2O。3某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如下探究:(1)装置的连接顺序为a_g_h_d
5、_e_bcf。(2)硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接,这样做的优点是_防止堵塞_。(3)反应一段时间,熄灭酒精灯,冷却后,将收集器及硬质玻璃管中的物质快速转移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应后,进行如下实验:试剂X中溶质的化学式为_KSCN(或NH4SCN)_;固体产物的成分可能为_A_(填字母)。AFe和FeCl3BFeCl2和FeCl3CFe、FeCl2和FeCl3DFe和FeCl2(4)加入少许植物油的作用是_隔绝空气,防止Fe2被氧化_,加入新制氯水后溶液红色加深的原因:_2Fe2Cl2=2Fe32Cl_(用离子方程式表示)。(5)现有一含Fe
6、Cl2和FeCl3混合物的样品,用离子交换法测得n(Fe)n(Cl)12.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为_0.10或10%_。(计算结果保留两位有效数字)解析:(1)浓硫酸具有吸水性,能作氯气的干燥剂,碱石灰具有碱性而吸收氯气,饱和食盐水吸收氯化氢而抑制氯气溶解。装置的排列顺序为气体的制取洗气干燥氯气和铁的反应尾气处理。(2)Fe在氯气中燃烧生成棕褐色烟,冷却易生成固体,导气管口较细,易堵塞,所以硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接。(3)Fe3用KSCN溶液检验,Fe3和KSCN反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈红色,所以试剂X为KSCN溶液;固体和氯气反应时可能没有完全反应,剩余的
7、Fe和稀盐酸、氯化铁反应生成氯化亚铁,固体中成分可能为Fe和FeCl3,A选项正确。(4)Fe2不稳定易被氧化,所以植物油的作用是隔绝空气,防止Fe2被氧化;Fe2被氯气氧化生成Fe3,从而增大了Fe3的浓度,Fe3、SCN反应生成Fe(SCN)3,从而增大了络合物浓度,溶液颜色加深,离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(5)FeCl2和FeCl3的混合物的样品中FeCl2物质的量为x,FeCl3的物质的量为y,则(xy)(2x3y)12.1,得到xy91,则样品中氯化铁的物质的量分数100%10%。4铁元素的二维价态图回答如下问题:(1)铁元素的二维价态图中转化的化学方程式:_4Fe
8、(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3_,溶液中发生该转化过程的现象是_白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变为红褐色沉淀_。(2)Fe(OH)3受热易分解,写出转化的化学方程式:_2Fe(OH)3Fe2O33H2O_。(3)将Fe2转化为Fe3需要加入_氧化剂_,将Fe3转化为Fe2需要加入_还原剂_(填“氧化剂”或“还原剂”)。5为了提高皮革的耐曲折强度以及耐化学药剂和微生物的作用,常常使用绿矾作为鞣革剂。绿矾晶体(FeSO47H2O)由于保存不妥或长久放置,容易被空气中的氧气氧化而变质。为探究绿矾样品的变质情况,化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案。可供选择的试剂:硫氰化钾溶液、酸性高锰酸
9、钾溶液、氯水、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液,请参与完成方案设计。实验准备:取少量绿矾样品,用蒸馏水在烧杯中配成溶液。(1)如何证明绿矾已经被氧化?_取少量溶液,加入几滴硫氰化钾溶液,若观察到溶液变红色,则证明绿矾样品已被氧化。_(2)如何证明绿矾已经被完全氧化?_取少量溶液,加入几滴酸性高锰酸钾溶液,若观察到溶液不褪色,则证明绿矾样品完全被氧化。_(3)在使用硫酸亚铁时,如何防止Fe3的干扰?_加入适量铁粉,Fe3与铁反应生成Fe2。_解析:(1)绿矾样品被氧化会生成Fe3,有Fe3存在即可说明绿矾样品已被氧化,Fe3可使硫氰化钾溶液变红色。(2)Fe2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,若溶液不褪色,说明溶液中没有Fe2,则证明绿矾样品完全被氧化。(3)为防止Fe3的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,加入铁粉后Fe3与铁反应生成Fe2。