题目

小组同学用FeSO4·7H2O晶体和蒸馏水配制0.5mol·L−1FeSO4溶液(pH为3.3)。1h后，溶液变黄。24h后，产生黄褐色沉淀，测得上层清液pH为1.4。 （1） 取少量黄色溶液，(填操作和现象)，证明黄色溶液中含有Fe3+。 （2） 取黄色溶液，加入铁粉振荡，溶液由黄色变为浅绿色，反应的离子方程式为。 （3） 探究溶液变黄的原因。 ①实验证实，溶液变黄是因为空气中的O2将Fe2+氧化，反应的离子方程式为。 ②用FeSO4和稀硫酸配制不同溶液，进一步探究影响溶液变黄的其他因素，实验如下。 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ c(FeSO4)/(mol·L−1) 0.5 0.25 0.5 0.25 溶液pH 3.3 3.5 2.9 2.9 初始颜色 浅绿色 浅绿色，比Ⅰ浅 浅绿色，同Ⅰ 浅绿色，同Ⅱ 0.5h颜色 浅绿色 黄绿色 浅绿色 浅绿色 5h颜色 黄色 黄色 浅黄色 浅黄色(比Ⅲ浅) a.实验Ⅲ和Ⅳ说明对溶液变黄快慢有影响。 b.实验Ⅱ比Ⅰ更快变黄的原因是。 （4） 检验黄褐色沉淀的成分。 ①通过下列实验证实，黄褐色沉淀中含有SO42-。 a.证实黄褐色沉淀中含有SO42-的证据是。 b.洗涤黄褐色沉淀的目的是。 ②进一步实验证实黄褐色沉淀为Fe(OH)SO4.将反应的离子方程式补充完整：Fe3+++=Fe(OH)SO4↓+。 （5） 根据以上实验，配制FeSO4溶液时，为使溶液较长时间保持浅绿色，还需加入铁粉和稀硫酸，其中稀硫酸的作用是(答出两点)。 答案： 【1】向溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红则说明原溶液中含有Fe3+ 【1】2Fe3++Fe=3Fe2+ 【1】4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O【2】FeSO4的浓度【3】实验Ⅱ的pH较实验Ⅰ高，加快了反应的进行 【1】向沉淀溶解后的溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，说明原溶液中含有SO42-【2】除去黄褐色沉淀表面粘有的SO42-，以免影响后续实验【3】H2O【4】SO42-【5】H+ 【1】防止水解、防止氧化

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