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课时测评12 亚铁盐、铁盐 铁及其化合物的转化
(时间:45分钟 满分:60分)
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选择题1-11题,每小题2分,共22分。
1.下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是( )
A.FeSO4具有还原性,可作治疗贫血的药剂
B.Fe3+具有强氧化性,FeCl3可用作止血剂
C.氧化铁能与酸反应,可用作红色颜料
D.Fe2+有还原性,可用于处理含有重铬酸根离子的废水
答案:D
解析:A项,FeSO4作贫血药剂时,不涉及氧化还原反应,故与FeSO4具有还原性无关,错误;B项,FeCl3能使蛋白质凝聚,可用作止血剂,与Fe3+具有强氧化性无关,错误;C项,Fe2O3的颜色为红色,可作红色颜料,与Fe2O3能与酸反应无关,错误;D项,Fe2+有还原性,Cr2有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,可用Fe2+处理含有Cr2的废水,正确。
2.某同学用含有铁锈(主要成分为Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体,实验装置如图所示(夹持装置略,气密性已检查),下列推断不合理的是( )
A.B中收集到的气体是氢气
B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2+还原为Fe3+
C.A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁
D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体
答案:B
解析:A项,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以B中收集到的气体是氢气,正确;B项,双氧水具有氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,错误;C项,氧化铁为碱性氧化物,可与盐酸反应生成氯化铁和水,正确;D项,因铁离子易水解,故FeCl3溶液应在氯化氢气氛下,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体,正确。
3.验证Fe3+与Fe2+能够相互转化:
实验一
实验二
按下列顺序实验
对应现象
按下列顺序实验
对应现象
①向FeCl3溶液中加入铁粉
溶液由黄色变为浅绿色
④向FeCl3
溶液中加入少量KI溶液
溶液呈黄色
②滴加KSCN溶液
溶液无明显变化
③再滴加几滴氯水
溶液变红
⑤滴加淀粉溶液
?
下列分析不合理的是( )
A.实验①发生的离子反应为2Fe3++Fe3Fe2+
B.实验②与③不可以调换顺序
C.实验④说明有Fe2+生成
D.若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色,说明有I2生成
答案:C
解析:A项,实验①中,Fe3+被Fe还原,生成Fe2+,发生的离子反应为2Fe3++Fe3Fe2+,合理;B项,若实验②与③调换,滴加KSCN溶液后,溶液立即变红,不能说明实验②的溶液中是否含有Fe2+,合理;C项,实验④中,溶液呈黄色,不能说明有Fe2+生成,不合理;D项,若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色,说明溶液中含有I2,从而说明Fe3+将I-氧化,生成I2,合理。
4.资料显示:[FeCl4]-(亮黄色)只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在。为了验证该事实,某实验小组取三份2 mL黄色的工业盐酸分别做了一系列实验,记录如下:
操作
现象
实验Ⅰ:直接滴加2滴KSCN溶液
无明显变化
实验Ⅱ:加10 mL蒸馏水稀释,后滴入2滴浓KSCN溶液
稀释后溶液几乎变为无色,加KSCN溶液显红色
实验Ⅲ:滴加2滴AgNO3
饱和溶液
产生白色沉淀,溶液亮黄色消失
下列说法不正确的是( )
A.工业盐酸显黄色是因为其中混有[FeCl4]-
B.实验Ⅰ中,未检测到Fe3+
C.实验Ⅲ中,AgNO3溶液稀释了样品是溶液亮黄色消失的主要原因
D.通过上述实验,可以证明[FeCl4]-只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在
答案:C
解析:[FeCl4]-(亮黄色)只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在,实验Ⅱ证明工业盐酸中有Fe3+存在,则工业盐酸显黄色是因为其中混有[FeCl4]-,故A正确;KSCN溶液为检验铁离子的特征试剂,由操作和现象可知,实验Ⅰ中,未检测到Fe3+,故B正确;AgNO3溶液与氯离子反应,使[FeCl4]-转化为铁离子,稀释不是主要原因,故C错误;稀释或滴AgNO3饱和溶液均使Cl-浓度降低,可证明[FeCl4]-只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在,故D正确。
5.(2024·江苏泰州模拟预测)铁及其化合物的转化具有重要应用。在指定条件下,下列物质间转化能实现的是( )
A.Fe2O3FeCl3(aq)FeCl3(s)
B.FeFeI2FeCl3
C.FeS2Fe2O3Fe(OH)3
D.FeFeCl2(aq)FeCl3(aq)
答案:B
解析:Fe2O3溶于稀盐酸生成FeCl3和水,FeCl3为挥发性酸的弱碱盐,蒸发时会发生水解,转化为Fe(OH)3沉淀,A不正确;I2具有弱氧化性,只能将Fe氧化为FeI2,FeI2电离产生的Fe2+和I-都能被Cl2氧化,从而生成FeCl3和I2,B正确;FeS2在高温条件下能被O2氧化,生成Fe2O3和SO2,但Fe2O3难溶于水,与水不能发生反应,C不正确;Fe溶于盐酸生成FeCl2和H2,SO2具有弱氧化性,不能将Fe2+氧化为Fe3+,D不正确。
6.(双选)FeCl3易水解、易升华,是有机反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeCl3。下列说法正确的是( )
A.实验开始,先点燃酒精灯,再滴加浓盐酸
B.实验时若氯气不足量,则可能生成FeCl2
C.装置丙的作用是收集FeCl3
D.装置丁中CaCl2的作用是防止丁中水蒸气进入丙中使FeCl3水解
答案:CD
解析:A项,实验开始,先滴加浓盐酸,利用生成的氯气排尽装置内的空气,以免铁粉与氧气发生反应,错误;B项,铁与氯气只能生成氯化铁,即使少量氯气也不能生成氯化亚铁,错误;C项,装置丙的作用是收集冷凝后的固体氯化铁,正确;D项,CaCl2与氯气不能反应,其目的是防止NaOH溶液中的水蒸气进入丙中使FeCl3水解,正确。
7.(2024·广东湛江市高三一模)部分含Fe物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A.可存在a→e→b的转化
B.e溶液可与KSCN溶液反应生成红色沉淀
C.能用a制作的容器运输浓硫酸
D.a可与稀硝酸反应,生成只含b的溶液
答案:B
解析:存在FeFeCl3 FeCl2的转化,A项正确;Fe3+与KSCN溶液反应生成红色溶液,不是沉淀,B项错误;常温下Fe会与浓硫酸发生钝化,可用Fe制作的容器运输浓硫酸,C项正确;当Fe过量时,反应后溶液中溶质可以只存在Fe(NO3)2,D项正确。
8.某化学实验小组探究Fe2+和Fe3+性质时发现:向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴加氯水,溶液变成红色,但当氯水过量时,红色会褪去。为此,他们设计如图装置进一步探究。
已知:①X为NaClO溶液,Y为FeCl3和KSCN的混合溶液。②持续缓慢滴入NaClO溶液至过量的过程中,圆底烧瓶中红色变浅,有大量气泡产生;Ca(OH)2溶液变浑浊。根据实验现象推测,下列说法不正确的是( )
A.烧瓶中还可能产生红褐色沉淀
B.烧瓶中产生的气体中一定含有SO2
C.多孔陶瓷的作用是增大气体与溶液的接触面积
D.KSCN中硫元素、氮元素被氧化
答案:B
解析:NaClO是强碱弱酸盐,水解显碱性,Fe3+在碱性条件下会产生红褐色沉淀,故A正确;NaClO有强氧化性,溶液中KSCN中的SCN-会直接被氧化为硫酸根离子,使澄清石灰水变浑浊的,可能是CO2,故B错误;气体进入多孔陶瓷后再扩散到溶液中,可增大气体与溶液的接触面积,有利于气体充分吸收,故C正确;滴入NaClO溶液至过量过程中,圆底烧瓶中红色变浅,说明SCN-被NaClO氧化,SCN-中各元素的化合价为S:-2价,C:+4价,N:-3价,故S、N元素被氧化,故D正确。
9.(2024·福建泉州模拟预测)某研究小组拟在实验室以废铁屑(含有少量碳和SiO2杂质)为原料制备无水FeCl3,设计如下流程(已知SOCl2易水解):
下列说法不正确的是( )
A.试剂X可选用硫酸
B.“氧化”时发生反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
C.操作①②均需用到漏斗、烧杯、玻璃棒
D.“脱水”时可能会产生亚铁盐
答案:A
解析:废铁屑(含有少量碳和SiO2杂质)加入盐酸,铁粉和HCl反应生成氯化亚铁,操作①过滤除去少量碳和SiO2杂质,溶液Ⅰ(溶质为氯化亚铁)加入氧化剂H2O2得到溶液Ⅱ(溶质为氯化铁),操作②蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤生成FeCl3·6H2O,在SOCl2的存在下加热脱水生成FeCl3。由于最终要制备无水FeCl3,若试剂X可选用硫酸,则引入了硫酸根杂质,故A不正确;由分析可知,“氧化”时,氧化剂H2O2将氯化亚铁氧化为氯化铁,选项所给离子方程式正确,故B正确;操作①为过滤,操作②为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,均需用到漏斗、烧杯、玻璃棒,C正确;“脱水”时,SOCl2与水会生成SO2,生成的SO2可能将Fe3+还原成Fe2+,故“脱水”时可能会产生亚铁盐,D正确。
10.(2024·河北三模)黄铁矿煅烧后的烧渣主要成分为Fe2O3,同时还含有SiO2和Al2O3等。以其为原料制取FeSO4·7H2O的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.“滤液”的主要成分为Na[Al(OH)4]和Na2SiO3
B.试剂甲为铁粉,其作用主要是还原溶液中的Fe3+
C.“还原”工序中,稀硫酸过量有利于抑制Fe2+的水解
D.“一系列操作”为加热蒸发至大量晶体出现时,停止加热,利用余热使其蒸干
答案:D
解析:加入NaOH溶液分别与SiO2和Al2O3反应生成Na[Al(OH)4]和Na2SiO3,Fe2O3不反应,过滤为滤渣,加入稀硫酸与Fe2O3反应生成硫酸铁,加入试剂甲为Fe,Fe与硫酸铁反应生成FeSO4,经一系列操作得到FeSO4·7H2O;由分析可知,“滤液”的主要成分为Na[Al(OH)4]和Na2SiO3,故A正确;试剂甲为Fe,铁粉作用是还原溶液中的Fe3+,故B正确;“还原”工序中,Fe与硫酸铁反应生成FeSO4,亚铁离子会发生水解反应生成氢氧化亚铁,稀硫酸过量有利于抑制Fe2+的水解,故C正确;“一系列操作”为缓慢加热,浓缩至表面出现晶膜为止,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,故D错误。
11.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性,某同学设计了如下实验方案,其中不正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
离子反应
实验结论
A
向氯化亚铁溶液中通入氯气
浅绿色溶液变成棕黄色溶液
2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
Fe2+具有还原性
B
在氯化亚铁溶液中加入锌片
浅绿色溶液变成无色溶液
Fe2++ZnZn2++Fe
Fe2+具有氧化性
C
在氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
2Fe3++Fe3Fe2+
铁单质具有还原性
D
在氯化铁溶液中加入铜粉
蓝色溶液变成棕黄色溶液
2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
Fe3+具有氧化性
答案:D
解析:向FeCl2溶液中通入Cl2,Fe2+被氧化为Fe3+,溶液变成棕黄色,Fe2+作还原剂,表现还原性,A正确;向FeCl2溶液中加入锌片,Zn将Fe2+还原为Fe,溶液变成无色,Fe2+作氧化剂,表现氧化性,B正确;向FeCl3溶液中加入铁粉,发生反应:2Fe3++Fe3Fe2+,Fe作还原剂,表现还原性,C正确;向FeCl3溶液中加入铜粉,发生反应:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,溶液由棕黄色变为蓝色,Fe3+作氧化剂,表现氧化性,D错误。
12.(6分)实验小组研究二价铁的还原性,设计如下实验。
序号
实验方案
现象
Ⅰ
现象a:生成白色沉淀,3 min后沉淀基本变为红褐色
Ⅱ
现象b:生成白色沉淀,3 min后沉淀颜色几乎不变
(1)实验所用的FeSO4溶液由Fe2(SO4)3溶液和足量铁粉反应制得,反应的离子方程式是
。
(2)实验Ⅰ中沉淀变为红褐色的化学方程式是 。
(3)关于实验Ⅱ中白色沉淀的组成,小组同学展开研究。①已知Fe(HCO3)2在水中不存在。对沉淀组成做出如下假设,请补充完整。
假设a:依据NaHCO3溶液显 性,推测白色沉淀可能为Fe(OH)2;
假设b:白色沉淀可能为 。
②研究白色沉淀组成的实验如下:
ⅰ.取少量白色沉淀,充分洗涤,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,产生无色气泡;
ⅱ.向所得溶液中滴入KSCN试剂,溶液几乎不变红;
ⅲ.向ⅱ溶液中再滴入少量H2O2,溶液立即变为红色。
由此说明,白色沉淀中一定含有 (填离子)。
③研究过程中发现白色沉淀在空气中久置,最终变为红褐色。则该沉淀比实验Ⅰ中所得的Fe(OH)2更 (填“难”或“易”)被空气氧化。
答案:(1)2Fe3++Fe3Fe2+
(2)4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3
(3)①碱 FeCO3 ②Fe2+、C ③难
解析:(1)Fe2(SO4)3与Fe反应的离子方程式为2Fe3++Fe3Fe2+。(2)实验Ⅰ中的白色沉淀为Fe(OH)2,其变为红褐色的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。(3)①NaHCO3溶液显碱性,故可推测沉淀可能为Fe(OH)2;另一种猜测是生成了FeCO3沉淀。②沉淀溶于H2SO4后产生无色气泡,滴入KSCN溶液不变红,加入H2O2后变红,则证明白色沉淀中一定含有Fe2+和C。③由于白色沉淀久置后才变红褐色,故该沉淀更难被空气氧化。
13.(12分)(2024·北京三模)某小组同学探究高铁酸钾(K2FeO4)的制备条件及性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,有强氧化性,酸性条件下分解放出气体,微溶于KOH溶液。
Ⅰ:K2FeO4的制备(夹持和加热装置已略)
(1)装置A中产生Cl2的离子方程式是 。
(2)C中得到紫色固体和紫色溶液,写出C中Cl2发生反应的化学方程式:3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O和 。
(3)实验表明:C中Fe(OH)3和KOH的用量对K2FeO4的产率有影响。
实验序号
试剂
C中实验现象
ⅰ
Fe(OH)3和少量KOH
无明显现象
ⅱ
Fe(OH)3和过量KOH
得到紫色溶液和紫色固体
注:上述实验中,溶液总体积、Fe(OH)3的物质的量、Cl2的通入量均相同。
结合离子方程式,分析实验ⅰ和实验ⅱ现象不同的原因可能是 。
Ⅱ:探究K2FeO4的性质
实验ⅲ:取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a。
取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。
(4)根据气体中有Cl2生成,得出:氧化性K2FeO4>Cl2,是否合理?理由是 。
(5)a溶液变红可知a中含有Fe3+离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由
产生(用离子方程式表示)。
(6)实验ⅳ:用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。该方案可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是
。
(7)实验反思
①实验Ⅰ中装置B的作用是 。
②实验Ⅰ中得到紫色溶液后,持续通入Cl2,观察到溶液紫色变浅。解释可能原因:
。
答案:(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O
(3)离子方程式为2Fe(OH)3+10OH-+3Cl22Fe+8H2O+6Cl-,实验ⅱ中KOH过量碱性较强,更容易反应生成K2FeO4
(4)不合理,溶液的酸碱性会影响物质的氧化性强弱
(5)4Fe+20H+3O2↑+4Fe3++10H2O
(6)使K2FeO4稳定溶出,并除去K2FeO4固体附着的ClO-,防止ClO-与Cl-在酸性条件下反应生成Cl2,避免ClO-干扰实验
(7)①除去挥发的HCl ②通入氯气后,发生反应:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,溶液碱性减弱,进而导致K2FeO4转化为其他物质
解析:由实验装置可知,A中浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气,B中饱和食盐水可除去挥发的HCl,C中KOH、氢氧化铁、氯气反应生成K2FeO4,D中NaOH吸收尾气;(1)装置A中二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、水和Cl2,离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)C中得到紫色固体和紫色溶液,C中发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O和Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O;(3)氧化反应中,Fe元素由+3价上升到+6价,根据得失电子守恒配平离子方程式为2Fe(OH)3+10OH-+3Cl22Fe+8H2O+6Cl-,实验ⅱ中KOH过量碱性较强,更容易生成K2FeO4,因此与少量KOH实验的现象不同;(4)制备K2FeO4的反应为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,Cl2是氧化剂,K2FeO4是氧化产物,则氧化性:Cl2>K2FeO4,方案Ⅱ反应的氧化性:K2FeO4>Cl2,二者相反,对比两个反应的条件,制备K2FeO4在碱性条件下,方案Ⅱ在酸性条件下,说明溶液的酸碱性的不同会影响物质氧化性的强弱;(5)由题意知,K2FeO4在酸性条件下分解放出气体,即快速产生O2和Fe3+,产生的Fe3+干扰了实验检验,反应为4Fe+20H+3O2↑+4Fe3++10H2O;(6)K2FeO4在碱性溶液中较稳定,并且固体表面附有ClO-,加入盐酸时ClO-能与盐酸反应生成Cl2,所以用KOH溶液洗涤的目的是使K2FeO4稳定溶出,并除去K2FeO4固体附着的ClO-,防止ClO-与Cl-在酸性条件下反应生成Cl2,避免ClO-干扰实验;(7)①用浓盐酸制取氯气,由于盐酸易挥发,制取的氯气中混有HCl杂质气体,实验Ⅰ中装置B的作用是除去挥发的HCl;②向实验Ⅰ所得紫色溶液中继续通入Cl2,观察到溶液紫色变浅,其可能的原因是通入氯气后,发生反应:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,溶液碱性减弱,进而导致K2FeO4转化为其他物质。
14.(10分)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是 。
(2)步骤②需要加热的目的是 ,
温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是 。
铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为 (填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,目的是 。
分批加入H2O2,同时溶液要保持pH小于0.5,为了 。
(4)步骤⑤的具体实验操作有 ,
经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
答案:(1)碱煮水洗
(2)加快反应速率 水浴加热 C
(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+,不引入杂质 防止Fe3+水解
(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
解析:(1)除去铁屑表面油污的方法是,用热碱溶液清洗铁屑,再用水洗。(2)铁与稀硫酸反应时加热,可提高反应速率。温度低于水的沸点,可以用水浴加热,受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有H2S生成。氢气不与碱溶液反应,而硫化氢能与碱溶液反应,而H2S在水中溶解度小,故氢气中混有的硫化氢用烧碱溶液除去,又因为硫化氢与碱反应较快,容易引起倒吸,C装置倒置漏斗能防倒吸。故宜选择C装置吸收硫化氢。(3)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,加入足量双氧水的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,发生反应为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,从生成物看,又不引入杂质。铁离子对双氧水分解起催化作用,分批加入双氧水,避免反应过快、放出热量较多,减少双氧水分解,以免造成氧化剂损失;铁离子易水解,保持溶液呈强酸性,避免铁离子发生水解反应生成氢氧化铁。(4)步骤⑤是要从溶液中得到硫酸铁铵晶体,故实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。
15.(10分)实验小组研究二价铁的氧化反应,设计如下实验。
实验序号
试剂及操作
现象
Ⅰ
现象a:生成白色沉淀,最终转变为红褐色
现象b:……
Ⅱ
现象c:溶液略呈黄色
现象d:溶液呈红色
(1)实验所用的Fe(NO3)2溶液由Fe(NO3)3溶液和足量铁粉反应制得,离子方程式是
。
(2)实验Ⅰ中白色沉淀转变为红褐色的化学方程式是 。
(3)现象b是 。
(4)实验小组对实验Ⅱ中何种物质氧化Fe2+进行研究。提出两种假设:
ⅰ.酸性条件下,O2氧化了Fe2+;
ⅱ.酸性条件下, 。
①将假设ⅱ补充完整。
②设计实验,证实了假设ⅰ不是实验Ⅱ中氧化Fe2+的主要原因。将实验方案和现象补充完整。
步骤1:向1.0 mL 溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液;
步骤2:向上述所得溶液中滴加KSCN溶液,观察到 。
③向步骤2所得溶液中滴加NaOH溶液至pH约为5,检测到有Fe3+产生。
(5)综合上述实验,说明二价铁的氧化反应与 因素有关。
答案:(1)2Fe3++Fe3Fe2+
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
(3)红褐色沉淀溶解,溶液呈黄色
(4)①N氧化了Fe2+
②0.1 mol·L-1 FeSO4 溶液颜色无明显变化
(5)溶液酸碱性强弱、氧化剂种类及二价铁的存在形式(或其他合理答案)
解析:(3)Fe(NO3)2溶液与氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)2白色沉淀,被氧化变为红褐色沉淀Fe(OH)3,加入硫酸溶液后发生酸碱中和反应,红褐色沉淀溶解,溶液变为黄色。(4)①在酸性条件下,N具有氧化性,可将Fe2+氧化,因此假设ⅱ为酸性条件下,N氧化了Fe2+。②根据控制变量法可知,要证明氧化剂为氧气,需要排除硝酸根离子的干扰,因此,可以改为向1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液。(5)根据实验的过程和实验现象可知,二价铁的氧化反应与溶液的酸碱性、氧化剂种类及二价铁的存在形式等因素有关。
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