Question

在400mL 0.5mol?L^-1的FeCl₃溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量，可觀(guān)察到溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色．
（1）寫(xiě)出這一過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）加入Fe粉的過(guò)程中，溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量n（Fe³⁺）隨加入Fe粉的質(zhì)量m（Fe）變化的曲線(xiàn)如甲圖所示，請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫(huà)出n（Fe²⁺）隨m（Fe）變化的曲線(xiàn)．

（3）當(dāng)加入適量Fe粉，使溶液中n（Fe³⁺）=n（Fe²⁺）時(shí)，加入Fe粉的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

分析：（1）鐵離子能夠與鐵粉反應(yīng)生成亞鐵離子，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
（2）根據(jù)FeCl₃溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量，溶液中亞鐵離子物質(zhì)的量逐漸增大畫(huà)出n（Fe²⁺）隨m（Fe）變化的曲線(xiàn)；
（3）根據(jù)n=cV計(jì)算出400mL 0.5mol?L^-1的FeCl₃溶液中含有的氯化鐵的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算出消耗鐵粉的質(zhì)量．

解答：解：（1）FeCl₃溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，鐵離子被氧化成亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（2）向FeCl₃溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量，溶液中亞鐵離子物質(zhì)的量由0開(kāi)始逐漸增大，當(dāng)消耗鐵粉5.6g時(shí)亞鐵離子物質(zhì)的量達(dá)到最大，所以n（Fe²⁺）隨m（Fe）變化的曲線(xiàn)為：
，
故答案為：
；
（3）400mL 0.5mol?L^-1的FeCl₃溶液中含有氯化鐵的物質(zhì)的量為：0.5mol?L^-1×0.4L=0.2mol，根據(jù)反應(yīng)2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，消耗鐵粉的物質(zhì)的量為：n（Fe）=

1

2

n（Fe³⁺）=0.2mol×

1

2

=0.1mol，反應(yīng)消耗的鐵粉的質(zhì)量為：56g/mol×0.1mol=5.6g，
故答案為：5.6．

點(diǎn)評(píng)：本題考查鐵鹽與亞鐵鹽的轉(zhuǎn)變、離子方程式的計(jì)算等知識(shí)，該題是中等難度的試題，注意掌握鐵離子與亞鐵離子相互轉(zhuǎn)化的方程式，試題貼近高考，針對(duì)性強(qiáng)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性．