Question

某班同学用如下实验探究Fe²⁺、Fe³⁺的性质。回答下列问题：

（1）分别取一定量硫酸铁、硫酸亚铁固体，均配制成100mL0.1mol/L的溶液。在配制FeSO₄溶液时需加入少量铁屑，其目的是__。

（2）甲组同学取2mLFeSO₄溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl₂可将Fe²⁺氧化。FeSO₄溶液与氯水反应的离子方程式为___。

（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeSO₄溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是__。

（4）丙组同学研究pH对FeSO₄稳定性的影响，得到如图所示结果，增强Fe²⁺稳定性的措施为__。(写出一条即可)

（5）丁组同学为了探究Fe₂(SO₄)₃与Cu的反应，做了如图所示实验：

①Fe³⁺与Cu反应的离子方程式为__。

②为了探究白色沉淀产生的原因，同学们查阅资料得知：

i.CuSCN是难溶于水的白色固体；

ii.SCN的化学性质与I^-相似；

ii.2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂。

填写实验方案：

实验方案	现象
步骤1：取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。	无明显现象
步骤2：取4mL_mol/L的CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。	产生白色沉淀

Cu²⁺与SCN^-反应的离子方程式为__。

Answer

防止Fe2+被氧化 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 隔绝空气(防止O2将Fe2+氧化) 增强溶液的酸性(降低溶液的pH值等) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 0.1 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2

【解析】

（1）铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，在FeSO4溶液中需加入少量铁屑2Fe3++Fe=3Fe2+，其目的是防止硫酸亚铁被氧化，故答案为：防止Fe2+被氧化。

（2）氯气具有氧化性，能氧化硫酸亚铁为硫酸铁反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。

（3）煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响，故答案为：隔离空气(排除氧气对实验的影响)。

（4）根据图像分析可知，pH越小，亚铁离子不容易被氧化损耗，越稳定，所以增强Fe2+稳定性的措施为降低pH或增强酸性，故答案为：增强溶液的酸性(降低溶液的pH值等)。

（5）①硫酸铁与Cu粉反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，其离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。

②由反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知，图1中得到溶液中Fe2为0.2mol/L，Cu2+为0.1mol/L，分别取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液和4mL0.1mol/L的CuSO4溶液，滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液，观察实验现象，前者无明天现象，后者有白色沉淀生成可知，CuSO4与KSCN反应生成CuSCN是难溶于水的白色固体，其离子反应方程式为：2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2，故答案为：0.1；2Cu2++4SCN-=

2CuSCN↓+(SCN)2。