常溫下，在沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應，但高溫下，鐵能與水蒸氣發(fā)生反應，為了驗證反應產物，長郡中學化學興趣小組的同學進行了下述實驗：
（1）停止反應，待裝置冷卻后，取出反應過的還原鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應，過濾．簡述檢驗所得濾液中Fe3+的操作方法：取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色．如果顏色變?yōu)檠t色，說明溶液中含有Fe3+，否則不含F(xiàn)e3+取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色．如果顏色變?yōu)檠t色，說明溶液中含有Fe3+，否則不含F(xiàn)e3+．
（2）經檢驗上述濾液中不含F(xiàn)e3+，這不能說明還原鐵粉與水蒸氣反應所得產物中不含+3價的Fe元素．原因是（結合化學方程式說明）：如果反應后的還原鐵粉混合物中剩余的鐵粉過量，可發(fā)生反應：Fe+2FeCl3═3FeCl2，鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+，即便加KSCN溶液也不變血紅色如果反應后的還原鐵粉混合物中剩余的鐵粉過量，可發(fā)生反應：Fe+2FeCl3═3FeCl2，鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+，即便加KSCN溶液也不變血紅色．
（3）某同學利用上述濾液制取白色的Fe（OH）2沉淀，向濾液中加入NaOH溶液后，觀察到生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色．
①沉淀由白色變成紅褐色的原因是：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
②為了得到白色的Fe（OH）2沉淀，并盡可能長時間保持其白色，有人設計如圖所示裝置：
請簡述實驗操作及原理：實驗時，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產生的H2排出裝置中的空氣；然后關閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時間觀察到生成的白色Fe（OH）2沉淀實驗時，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產生的H2排出裝置中的空氣；然后關閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時間觀察到生成的白色Fe（OH）2沉淀．
（4）甲同學為了得到更加純凈的Fe（OH）2，對NaOH溶液進行了預處理，得到了比其他同學更好的實驗效果，他可能的操作是：將NaOH溶液煮沸，除去氧氣將NaOH溶液煮沸，除去氧氣
（5）25℃時，通過圖示反應制得大量白色沉淀．假設溶液中離子濃度為8×10-6mol/L時，認為其沉淀完全，已知Fe（OH）2 的 KSP=8×10-16，則上述反應中，F(xiàn)e2+沉淀完全時，溶液pH=99．
【考點】性質實驗方案的設計．
【答案】取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色．如果顏色變?yōu)檠t色，說明溶液中含有Fe3+，否則不含F(xiàn)e3+；如果反應后的還原鐵粉混合物中剩余的鐵粉過量，可發(fā)生反應：Fe+2FeCl3═3FeCl2，鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+，即便加KSCN溶液也不變血紅色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；實驗時，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產生的H2排出裝置中的空氣；然后關閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時間觀察到生成的白色Fe（OH）2沉淀；將NaOH溶液煮沸，除去氧氣；9
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：5引用：1難度：0.5
相似題
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1．如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質實驗的組合裝置，部分固定裝置未畫出。
（1）在組裝好裝置后，若要檢驗A～D裝置的氣密性，其操作是首先，然后往D中裝入水，然后微熱A，觀察到D中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，D中導管有水柱形成且高度保持不變，說明裝置氣密性良好。
（2）裝置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）關閉彈簧夾1后，打開彈簧夾2，殘余氣體進入E、F、G中，能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為；發(fā)生反應的離子方程式是。
（4）為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應，設計了如下實驗：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀，說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色，此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性？請設計實驗驗證：。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：24引用：2難度：0.5 -
2．某同學為探究元素周期表中元素性質的遞變規(guī)律，設計了如下系列實驗。
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預測實驗結果：與鹽酸反應最劇烈，與鹽酸反應產生的氣體最多。（填元素符號）
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強，反應的離子方程式為：。
Ⅱ．利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
（1）儀器A的名稱為。
（2）實驗室中現(xiàn)有藥品：①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體，請選擇合適藥品設計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律；裝置A、B中所裝藥品分別為、。（填序號）但有同學認為該裝置有缺陷，如何改進？。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：19引用：2難度：0.5 -
3．某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應，用圖裝置進行有關實驗．請回答下列問題：
（1）裝置A中發(fā)生的化學反應的化學方程式為．
（2）裝置B 的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶內應盛放的液體是（填序號）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
（3）裝置C和D 中產生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同．用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
（4）裝置D中試管口塞一團棉花，棉花中應浸有一種液體，這種液體是．
（5）實驗完畢，待A中燒瓶內液體冷卻后，過濾，向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋，溶液為藍色．為了證明藍色只與Cu2+有關，而與其它離子無關，某同學設計了下列實驗，其中對實驗目的沒有意義的是（填序號）
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液，溶液藍色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍色沉淀，過濾，濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，過濾，濾液仍顯藍色
發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：12引用：2難度：0.7