题目
下面是某学习小组进行研究性学习的过程:【研究课题】探讨溶液中Fe3+和之间发生的反应类型。 【提出猜想】同学们对溶液中Fe3+和之间的反应进行了猜想,提出了如下观点:Ⅰ、认为发生相互促进的水解反应,其离子反应方程式为:2Fe3++3+6H2O2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3Ⅱ、认为发生氧化还原反应,其离子反应方程式为:2Fe3+++H2O2Fe2++2H++【实验验证】为验证“猜想”,同学们实验如下:(1)取一定量的Na2SO3固体配成Na2SO3浓溶液。(2)取5 mL FeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液,溶液颜色先由黄色变为红棕色,但无气泡产生,无沉淀生成;继续加入Na2SO3浓溶液至过量,溶液颜色加深,最终变成红褐色溶液。(3)换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复上述实验,产生的现象完全相同。(4)为判断红褐色溶液中含有Fe(OH)3从而证明猜想Ⅰ正确。①部分同学认为只要证明该体系为胶体即可,因此通过_____________现象设计实验方案,证明了其为Fe(OH)3胶体;②部分同学从反证法的角度考虑,认为只要证明红褐色溶液中仍然有+3价的铁,可说明Fe3+没有被还原为Fe2+则猜想Ⅱ不正确,设计方案为,观察到,从而说明红褐色溶液中含有+3价的铁。(5)另有部分同学认为只要证明红褐色溶液中含有可判断猜想Ⅱ正确,因此设计方案为_____________,观察到有白色沉淀生成_____________。【解释结论】综合(4)(5)考虑,Fe3+与的反应类型为_____________。【实验反思】某学同认为(5)中来源不一定是被Fe3+氧化得到的,因此不能推断猜想Ⅱ正确。你是否赞成该同学的观点_____________(填“是”或“否”)。如果赞成,你对实验改进的建议_____________(如果不赞成,该问不必作答)。【拓展探究】鉴于Na2CO3在组成上与Na2SO3相似,某同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,马上观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是_____________;同学们交流后认为二者水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,除有较强的还原性而没有还原性的原因外,还可能有的原因是__________________________。
答案:【实验验证】(4)①丁达尔 ②取少量红褐色溶液,加入过量的盐酸,再加入几滴KSCN溶液溶液变成红色 (5)取少量红褐色溶液,加入过量的盐酸,再加入氯化钡溶液【解释结论】既发生相互促进的水解反应又发生氧化还原反应【实验反思】是 ①应首先检验Na2SO3的纯度 ②配制过程中应防止氧化,从而避免Na2SO3溶液中含有Na2SO4而干扰实验【拓展探究】2Fe3++3+3H2O2Fe(OH)3+3CO2↑ 水解能力较小或CO2的溶解度比SO2小得多解析:(4)①丁达尔现象是胶体的性质,利用此现象可以方便地测出胶体的存在。②检验Fe3+的试剂是KSCN或苯酚。(5)的检验中要注意试剂的滴加顺序,应先加盐酸,后加BaCl2。