Question

【題目】實驗法是化學重要的研究物質性質的基本方法。某化學研究小組進行了如下實驗，請回答問題。

(1)用脫脂棉包住過氧化鈉粉末，置于石棉網上，向脫脂棉上滴水，看到脫脂棉劇烈燃燒起來。

①由上述實驗現象所得到的有關過氧化鈉跟水反應的結論是：第一，有氧氣生成；第二，____________。Na2O2跟水的反應中，水在反應中的作用是________。

a.氧化劑 b.還原劑

c.既是氧化劑，又是還原劑 d.既不是氧化劑，又不是還原劑

②該研究小組擬用如圖所示裝置(氣密性良好)證明上述結論，用以驗證第二條結論的實驗操作及現象是：____________。

(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分應后得到溶液X并收集到氣體SO2。甲同學認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+。若要確認其中有Fe2+，應選用的試劑編號為_____。

a.KSCN溶液和氯水 b.鐵粉和KSCN溶液 c.濃氨水 d.酸性KMnO4溶液

寫出相應的離子方程式：________________。

Answer 1

【答案】反應放出熱量 d 將Q導管放入盛水的水槽中，會有氣泡產生 d 5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O

【解析】

(1) ①燃燒需要有可燃物、助燃物、溫度達到著火點；根據化合價的變化分析水的作用；

②根據熱脹冷縮原理分析；

(2)亞鐵離子具有還原性。

(1)①往脫脂棉上滴水，觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來，可知反應生成氧氣，且反應放出熱量；過氧化鈉和水反應化學方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，水中的氫、氧元素化合價均不發生變化，所以既不是氧化劑也不是還原劑，所以選d；

②反應放熱會使錐形瓶中氣體受熱膨脹，所以將Q導管放入盛水的水槽中會有氣泡產生；

(2)a．氯水能將亞鐵離子氧化為鐵離子，鐵離子和KSCN溶液反應導致溶液呈血紅色，但原溶液中有鐵離子干擾，故a不符合題意；

b．原溶液有Fe3+，先滴加KSCN溶液會顯紅色，加入鐵粉可以和鐵離子反應生成亞鐵離子，溶液褪色，但并不能確定原溶液中是否有亞鐵離子，故b不符合題意；
c．濃氨水和亞鐵離子反應生成氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵迅速被氧化生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，而鐵離子和濃氨水生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，無法根據沉淀顏色判斷是否含有亞鐵離子，故c不符合題意；
d．二價鐵離子具有強的還原性，能夠使酸性的高錳酸鉀褪色，三價鐵離子不具有還原性，不能使高錳酸鉀褪色，所以可以用來檢驗二價鐵離子，故d符合題意；

綜上所述選d；

Fe2+可以被酸性高錳酸鉀氧化成Fe3+，高錳酸根被還原成Mn2+，根據電子守恒和元素守恒可得離子方程式為5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。