题目
要配制标准的Fe2+溶液,最好的方法是将、 ( )A. 硫酸亚铁铵溶于水B. FeCl2溶于水C. 铁钉溶于稀酸D. FeCl3溶液与铁屑反应
要配制标准的Fe2+溶液,最好的方法是将、 ( )
A. 硫酸亚铁铵溶于水
B. FeCl2溶于水
C. 铁钉溶于稀酸
D. FeCl3溶液与铁屑反应
题目解答
答案
D. FeCl3溶液与铁屑反应
解析
本题考查Fe²⁺标准溶液的配制方法,关键在于理解Fe²⁺的化学性质及各选项中物质的稳定性。Fe²⁺易被氧化为Fe³⁺,因此配制时需避免氧化,并确保溶液中Fe²⁺的纯度。核心思路是选择能稳定生成Fe²⁺且不易被氧化的方法。
选项分析
A. 硫酸亚铁铵溶于水
硫酸亚铁铵($(NH_4)_2Fe(SO_4)_2·6H_2O$)是常见的亚铁盐,溶于水可直接释放Fe²⁺。但亚铁盐在空气中易被氧化,且溶液暴露时会与氧气反应生成Fe³⁺,导致溶液不纯。
B. FeCl₂溶于水
FeCl₂易吸湿潮解,且在溶液中Cl⁻可能加速Fe²⁺的氧化,溶液稳定性差。
C. 铁钉溶于稀酸
铁与稀酸反应生成Fe²⁺(如$Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H_2↑$),但反应过程中Fe²⁺易被空气中的氧气氧化为Fe³⁺,且酸性环境会加速氧化。
D. FeCl₃溶液与铁屑反应
反应方程式为:
$2Fe³⁺ + Fe → 3Fe²⁺$
此方法通过Fe³⁺与铁屑反应直接生成Fe²⁺,反应彻底且无杂质引入。生成的Fe²⁺浓度高,且过量铁屑可作为还原剂,防止Fe²⁺被氧化,溶液稳定性好。