15.某小組同學(xué)欲在實驗室中制備FeSO4并進(jìn)行性質(zhì)探究。
Ⅰ.FeSO4的制備:用活性鐵粉與硫酸反應(yīng)制備FeSO4。
(1)寫出制備反應(yīng)的離子方程式:
。
(2)在制備過程中應(yīng)確保鐵粉過量,結(jié)合化學(xué)用語解釋原因:
。
Ⅱ.性質(zhì)探究:將得到的FeSO4晶體配成溶液后進(jìn)行如下實驗:
序號 |
操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗i |
|
滴入硝酸后,溶液變?yōu)榧t色,一段時間后,溶液褪為無色。 |
(3)依據(jù)“溶液變?yōu)榧t色”的現(xiàn)象推斷Fe
2+被氧化,推斷理由是
。
(4)針對溶液褪色的現(xiàn)象進(jìn)行探究。預(yù)測可能原因是硝酸將SCN
-氧化(其中C元素為+4價),為驗證預(yù)測,進(jìn)行實驗ii:
序號 |
操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗ⅱ |
取少量反應(yīng)結(jié)束后的溶液滴加氯化鋇溶液 |
產(chǎn)生白色沉淀 |
補全反應(yīng):3SCN
-+13NO
3-+
═
+3CO
2↑+16NO↑+
。
(5)
開展進(jìn)一步研究,進(jìn)行實驗ⅲ、ⅳ。
序號 |
操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗ⅲ |
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滴入FeSO4后,溶液變?yōu)榧t色,靜置,t1時刻后溶液紅色恰好褪去。 |
實驗ⅳ |
|
|
①某同學(xué)依據(jù)實驗ⅲ的現(xiàn)象得出結(jié)論:該條件下,HNO
3氧化Fe
2+的速率比氧化SCN
-的速率快,該結(jié)論是否合理,請說明理由
。
②對比實驗ⅲ、ⅳ現(xiàn)象得出結(jié)論:該條件下,在t
1時刻內(nèi),HNO
3濃度降低后,仍可氧化Fe
2+,但不能氧化SCN
-。實驗ⅳ的現(xiàn)象是
。
Ⅲ.產(chǎn)品評價:選擇氧化還原滴定法來測定所得FeSO
4?7H
2O晶體中Fe
2+的含量。
(6)稱量xg制得的樣品,加水溶解,并加入稀H
2SO
4酸化;用ymol/LKMnO
4溶液滴定至終點,消耗KMnO
4溶液zmL。滴定終點的實驗現(xiàn)象是
。Fe
2+的含量為
。