题目
某研究小组查阅资料发现Fe3+与I-的反应具有可逆性,推测亚铁盐与饱和碘水的混合液中会存在Fe3+ , 并据此设计实验1(如下图所示),发现溶液未变红。该小组对溶液未变红的原因进行了如下探究。
(1)
I.初步探究
实验2:用煮沸冷却后的蒸馏水重新配制两种饱和溶液进行实验,实验记录如下表。
编号
饱 和
(NH4)2Fe(SO4)2溶液
饱和碘水
石蜡油
操作
KSCN溶液
现象
2-1
1滴
5mL
1mL
不加热
1滴
无明显现象
2-2
1滴
5mL
1mL
加热一段时间后冷却
1滴
无明显现象
研究小组同学根据所查阅资料写出的Fe3+与I-反应的离子方程式为。
(2)
实验2中,加入石蜡油的目的是。
(3)
小组同学做出推断:反应速率不是导致实验1中溶液未变红的主要原因,他们的理由是。
(4)
II.查阅资料,继续探究
(资料)AgSCN为不溶于水的白色固体。
试管a的实验现象说明滤液l中含有。
(5)
试管b中,加入KSCN溶液后所产生实验现象的原因是 。
(6)
甲同学对实验3提出了质疑,认为其实验现象并不能证明I2氧化了Fe2+。他提出如下假设:i.可能是AgNO3氧化了Fe2+;ii.可能是空气中的O2氧化了Fe2+。
他设计、实施了实验4,实验记录如下表。
编号
实验操作
实验现象
4
在试管中加入1滴0.2mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液,5mL蒸馏水,1滴试剂a,一段时间后加入1滴KSCN溶液
溶液不变红
①试剂a是
。
②依据实验4,甲同学做出判断:
(7)
根据实验1~4所得结论是。
答案: 【1】2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2
【1】隔绝空气中的O2,防止O2氧化Fe2+
【1】实验2中,采取了增大反应物浓度、升高温度的措施提高化学反应速率,但溶液仍未变红
【1】Fe3+
【1】加入KSCN后,Fe3+先与SCN-反应生成Fe(SCN)3,溶液变红;Ag+与SCN-反应生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN-⇌ Fe(SCN)3逆向移动,红色褪去,产生白色沉淀
【1】0.1mol/LAgNO3溶液【2】假设ⅰ、ⅱ均不成立
【1】实验1溶液未变红是因为2Fe2++I2⇌2Fe3++2I-的限度很小,溶液中Fe3+浓度太低,未能检出