Question

人教版《必修1》關(guān)于Fe³⁺和Fe²⁺的轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)探究，某校教師為了檢驗(yàn)學(xué)生完成每個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)相應(yīng)的問(wèn)題解決思路，特設(shè)計(jì)一份化學(xué)探究學(xué)習(xí)“過(guò)程-思路”問(wèn)卷。

（1）請(qǐng)?jiān)谙卤碇杏覚谔顚懺O(shè)計(jì)每一步操作過(guò)程的思路

過(guò)程	思路
1.提出假設(shè)：Fe2+具有還原性，可以被氧化成Fe3+；Fe3+具有氧化性，可以被還原成Fe2+	①根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，一般      物質(zhì)有還原性，         物質(zhì)有氧化性
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1：取少量FeCl2溶液，滴加幾滴H2O2溶液，再向溶液中滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅色	②用離子方程式表示選擇H2O2的原因      ③用離子方程式表示溶液變血紅色的原因
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2：取少量FeCl3固體于一試管，用已煮沸的蒸餾水溶解，滴加幾滴KSCN溶液后迅速加入少量鐵粉，蓋上試管塞，觀察溶液的血紅色是否褪去	④選擇鐵粉的原因是           （用化學(xué)方程式表示） ⑤為什么要用煮沸的水
4.實(shí)施實(shí)驗(yàn)	……
……	……

 

（2）教材中實(shí)驗(yàn)方案如下：取2mLFeCl₃溶液，加入少量鐵粉，充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。把上層清液倒入另一試管中，再滴入幾滴氯水，又發(fā)生了什么變化？學(xué)生通過(guò)實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)效果很差：沒(méi)有預(yù)期的紅色出現(xiàn)，而是很淡的淺紅色，試分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異常的可能原因并加以改進(jìn)使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。

⑥可能的原因：                                                             

⑦改進(jìn)措施：                                                              

 

Answer 1

【答案】

 

（1）①低價(jià)（態(tài)）   高價(jià)（態(tài)） （1+1=2分）

②2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ = 2Fe³⁺ + 2H₂O（2分）

③Fe³⁺ +3SCN^- = Fe(SCN)₃（2分）

④2FeCl₃+ Fe = 3FeCl₂（2分）

⑤除去水中的O₂，防止生成的Fe²⁺被氧化（2分）

（2）⑥原因：SCN^-具有還原性，氯水可能部分氧化SCN^-；（2分）

⑦改進(jìn)：取適量FeCl₃溶液，加入足量鐵粉，然后將所得溶液分裝于a、b兩支試管，向a試管中直接滴加KSCN溶液，沒(méi)有明顯現(xiàn)象；向b試管中先滴加幾滴新制的氯水，后滴加KSCN溶液，溶液立即變紅色。（只要合理即可以給分）（2分）

【解析】實(shí)驗(yàn)探究題（1）①根據(jù)所給出的離子，從化合價(jià)的角度分析氧化還原性，低價(jià)物質(zhì)具有還原性，高價(jià)物質(zhì)具有氧化性；②加入雙氧水具有氧化性把Fe²⁺氧化成Fe^3+④鐵粉用來(lái)還原Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe²⁺；⑤除去溶液中溶解的氣體一般采用加熱的方法，因?yàn)闇囟雀邭怏w溶解度降低；（2）溶液顏色沒(méi)有出現(xiàn)紅色，原因可能是Fe³⁺ 和SCN^-缺少一種，溶液中氯水能氧化出Fe³⁺ ­，所以結(jié)果只有一種可能就是SCN^-被氧化。為了避免SCN^-氧化，應(yīng)先加入氯水后，在加入KSCN溶液，具體操作應(yīng)為取適量FeCl₃溶液，加入足量鐵粉，然后將所得溶液分裝于a、b兩支試管，向a試管中直接滴加KSCN溶液，沒(méi)有明顯現(xiàn)象；向b試管中先滴加幾滴新制的氯水，后滴加KSCN溶液，溶液立即變紅色。

試題分析：

考點(diǎn)：考查探究實(shí)驗(yàn)的步驟、操作及有關(guān)注意事項(xiàng)中有關(guān)問(wèn)題。