实验活动2 铁及其化合物的性质-备战2023年高考化学教材实验突破

实验活动2 铁及其化合物的性质 【实验目的】 1．认识铁及其化合物的重要化学性质。 2．学会铁离子的检验方法。 3．认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化。 【实验仪器】试管、胶头滴管。 【实验药品】 CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝。 【实验步骤】 1．铁单质的还原性：在一支试管中加入2 mL CuSO4溶液，再将一段铁丝放入CuSO4溶液中。过一会儿，取出铁丝，观察到的现象是铁丝表面有红色固体析出。化学方程式：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu。 2．铁盐的氧化性 (1)取3 mL FeCl3稀溶液加入试管中，加入几小块铜片，振荡，过一会儿，观察到的现象是铜片被腐蚀，溶液由淡黄色变为浅绿色，化学方程式：Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2。 (2)在一支盛有3 mL水的试管中滴加几滴FeCl3稀溶液，再滴加3滴KI溶液，观察到的现象是溶液由淡黄色变成棕色，然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液，溶液变蓝，离子方程式：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。 3．亚铁盐的氧化性和还原性 (1)取3 mL FeCl2溶液加入试管中，加入几小块锌片，振荡，过一会儿，观察到的现象是溶液变为无色，化学方程式：FeCl2＋Zn===ZnCl2＋Fe。 (2)在一支试管中加入少量KMnO4酸性溶液，然后向试管中加入少量FeSO4溶液，观察溶液的颜色变化。当溶液紫色褪去时，再滴加2滴KSCN溶液，观察到的现象是溶液变红色，化学方程式：10FeSO4＋2KMnO4＋8H2SO4===5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋8H2O＋K2SO4。 4．铁离子的检验 (1)在一支试管中加入2 mL蒸馏水，再滴加几滴FeCl3稀溶液，然后滴加几滴KSCN溶液，观察到的现象是溶液变红色。 (2)在一支试管中加入少量FeCl3稀溶液，然后加入适量铁粉，轻轻振荡片刻，溶液变绿色，再滴加几滴KSCN溶液，溶液无明显变化。化学方程式：2FeCl3＋Fe===3FeCl2。 下列实验对应的结论错误的是（ ） A．向品红溶液中通入二氧化硫气体，品红溶液褪色，证明二氧化硫具有漂白性 B．向常温下的浓硫酸中加入铜片，无明显现象，证明浓硫酸使铜片钝化 C．向和混合溶液中滴加氯水，溶液变成红色，证明氯水具有氧化性 D．通过灼热的，黑色固体逐渐变为红色，证明具有还原性 1．甲、乙、丙三种不同的物质中均含有同一种元素，反应④为置换反应，往乙溶液中滴加溶液，乙溶液变为血红色。它们之间的转化关系如图所示(部分反应物及生成物已略去)。下列说法错误的是（ ） A．反应①、②可能为化合反应 B．反应④的另一反应物可以为离子化合物的水溶液 C．甲为金属单质，也可能为非金属单质 D．若甲为金属单质，甲、乙、丙中的相同元素化合价不同 2．以高硫铝土矿(主要成分为，还含有少量)为原料，生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是（ ） A．隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的 B．加入CaO可以减少的排放同时生成建筑材料 C．向滤液中通入过量、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得 D．烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的分离出来 一、单选题 1．已知还原性：。某溶液中可能含有，且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是（ ） A．肯定不含 B．肯定不含 C．可能含有 D．肯定含有 2．检验菠菜中是否含有铁元素，依次进行灼烧、溶解、过滤、检验四个实验步骤，下列图示装置或原理不合理的是（ ） A．图甲用烧杯将菠菜灼烧成灰 B．图乙用浓盐酸溶解灰烬并加水稀释 C．图丙过滤得到含铁元素的滤液 D．图丁检验滤液中是否含Fe2+离子 3．已知氧化性：Fe3+＞M2+（M为不活泼的常见金属），向物质的量浓度均为1mol•L-1的Fe2（SO4）3和MSO4的100mL混合液中加入amol铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是（    ） A．当a≤0.1时，发生的反应为2Fe3++Fe=3Fe2+ B．当0.1≤a＜0.2时，溶液中n（Fe2+）=（0.2+a）mol C．当a≥0.2时，发生的反应为2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++M D．若有固体剩余则可能是铁 4．常温下氯化铁为棕黑色固体，易升华。实验室欲证明H2能在加热的条件下还原FeCl3，设计如下实验。下列说法错误的是（ ） A．装置A的优点是随开随用，随关随停 B．导管m的作用是平衡压强，观察是否堵塞 C．装置D中产生白色沉淀即可证明H2能还原FeCl3 D．实验结束后，应先熄灭C处酒精灯，待硬质玻璃管冷却