Question

Fe^2＋和I^－是兩種常見的還原性離子。
（1）向FeSO₄溶液中滴加氯水，溶液由淺綠色變成黃色，反應的離子方程式為                ；向KI溶液中滴加氯水，溶液由無色變成黃色，反應的離子方程式：                      。
（2）請以FeSO₄溶液、KI溶液、氯水為試劑驗證I^－的還原性強于Fe^2＋。設計實驗方案，補充完成實驗步驟、預期現象和結論。其他限選試劑：3 mol·L^－1 H₂SO₄、0.01 mol·L^－1 KMnO₄、20% KSCN、3%H₂O₂、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。

實驗步驟	預期現象與結論
步驟1：取2mLFeSO4溶液和2mLKI溶液混合于試管中，再滴加1～2滴氯水。	；
步驟2：____________________________________ ____________________________________。

 
（3）利用（2）提供的試劑證明碘與鐵的化合物中鐵顯＋2價，實驗操作和現象是：取少量樣品溶于水，                                          。

Answer 1

（1）2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+Cl^-(3分） 2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^- （3分)
（2）(6分,各2分)

實驗步驟 步驟1：…………………………………………	預期現象與結論 溶液變成黃色
步驟2：向試管中繼續滴加幾滴20%KSCN溶液 或：向試管中繼續滴加幾滴淀粉溶液	溶液不變血紅色，證明I-的還原性強于Fe2+ 或：溶液變藍色，證明I-的還原性強于Fe2+

 
（3）滴加幾滴20%KSCN溶液，無明顯現象；再加入過量3%H₂O₂，溶液變血紅色。（4分）

試題分析：（1）硫酸亞鐵中滴加強化性的氯水，亞鐵離子被氧化為鐵離子，所以發生溶液變色，所以離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+Cl^-  ；而往碘化鉀溶液中同樣滴加氯水，還原性的I-被氧化成碘單質，形成棕黃色的碘水溶液，所以離子方程式為2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-。
（2）本探究實驗的目的是以FeSO₄溶液、KI溶液、氯水為試劑驗證I^－的還原性強于Fe^2＋ 。要證明I^－的還原性強于Fe^2＋ ，則可以設計讓I^－和Fe^2＋ 混合，然后滴加少量的強氧化劑，根據氧化還原規律，還原性強的先被氧化，所以滴加氯水試劑，只要證明先反應生成碘單質，而沒有鐵離子生成，即可得到結論。所以具體實驗情況如下表：

實驗步驟 步驟1：…………………………………………	預期現象與結論 溶液變成黃色
步驟2：向試管中繼續滴加幾滴20%KSCN溶液 或：向試管中繼續滴加幾滴淀粉溶液	溶液不變血紅色，證明I-的還原性強于Fe2+ 或：溶液變藍色，證明I-的還原性強于Fe2+

 
（3）要證明碘與鐵的化合物中鐵顯＋2價，實質上就是利用（2）中提供的20%KSCN試劑來檢驗亞鐵離子，所以正確的操作是：取少量樣品溶于水，滴加幾滴20%KSCN溶液，無明顯現象；再加入過量3%H₂O₂，溶液變血紅色，說明碘與鐵的化合物中鐵顯＋2價。