Question

18．某同學(xué)在實驗室研究Fe與H₂SO₄的反應(yīng)

【實驗分析】
（1）實驗Ⅰ中，鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑．
（2）實驗Ⅱ中，鐵絲表面迅速發(fā)黑（Fe₃O₄），有少量氣體產(chǎn)生，反應(yīng)很快停止，
這一現(xiàn)象被稱為鈍化．
（3）實驗Ⅲ，已知：濃H₂SO₄的沸點為338.2℃，加熱試管A，溫度保持在250℃～300℃，產(chǎn)生大量氣體，B中品紅褪色，D處始終未檢測到可燃性氣體． A中產(chǎn)生的氣體是SO₂，裝置C的作用是吸收SO₂防止污染環(huán)境．
（4）實驗Ⅲ結(jié)束后，經(jīng)檢驗A中既有Fe³⁺又有大量Fe²⁺．
①產(chǎn)生Fe²⁺的原因可能是Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（寫離子方程式）．
②若要檢驗Fe³⁺和Fe²⁺，下列試劑可行的是BC（填字母）．
A．KSCN、Fe粉B．KSCN、酸性KMnO₄溶液C．KSCN、氯水
【實驗反思】
（5）對比實驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，同學(xué)們得出以下結(jié)論：
①濃硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同，濃硫酸的氧化性源于+6價S元素，稀硫酸的氧化性源于+1價H元素（H⁺）．
②影響反應(yīng)產(chǎn)物多樣性的因素有濃度、溫度、反應(yīng)物的量等．

Answer 1

分析 （1）Fe和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；
（2）濃硫酸具有強氧化性，發(fā)生鈍化；
（3）根據(jù)硫酸沸點高、產(chǎn)生氣體使品紅褪色和D處始終未檢測到可燃性氣體可分析；
（4）①Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，故有Fe³⁺又有大量Fe²⁺；
②3SCN^-+Fe³⁺=Fe（SCN）₃（血紅色），5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（5）①濃硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同，濃硫酸的氧化性表現(xiàn)在+6價的硫元素上，稀硫酸的氧化性表現(xiàn)在+1價的氫元素上；
②影響反應(yīng)產(chǎn)物多樣性的因素有濃度、溫度、反應(yīng)物的量等．

解答 解：（1）Fe和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，離子方程式為Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，
故答案為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
（2）濃硫酸具有強氧化性，生成致密的氧化膜覆蓋在Fe的表面，發(fā)生鈍化，
故答案為：鈍化；
（3）硫酸沸點高、產(chǎn)生氣體使品紅褪色和D處始終未檢測到可燃性氣體可推斷A中產(chǎn)生的氣體為SO₂，裝置C的作用是吸收SO₂防止污染環(huán)境，
故答案為：SO₂；吸收SO₂防止污染環(huán)境；
（4）①Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，故有Fe³⁺又有大量Fe²⁺
故答案為：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
②3SCN^-+Fe³⁺=Fe（SCN）₃（血紅色），5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案為：B C；
（5））①濃硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同，濃硫酸的氧化性表現(xiàn)在+6價的硫元素上，稀硫酸的氧化性表現(xiàn)在+1價的氫（H⁺）元素上，
故答案為：+6價S元素，+1價H元素（H⁺）；
②影響反應(yīng)產(chǎn)物多樣性的因素有濃度、溫度、反應(yīng)物的量等
故答案為：濃度、溫度、反應(yīng)物的量等．

點評 本題考查了濃硫酸與Fe反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗，涉及了Fe及其離子的性質(zhì)，氫氣的性質(zhì)、離子方程式的書寫等，題目難度中等．