题目内容
【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。
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 |
(1)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___。
II．查阅资料，继续探究
（资料）AgSCN为不溶于水的白色固体。
(4)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】2Fe3++2I-2Fe2++I2 隔绝空气中的O2，防止O2氧化Fe2+ 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 Fe3+ 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 0.1mol/LAgNO3溶液 假设ⅰ、ⅱ均不成立 实验1溶液未变红是因为2Fe2++I22Fe3++2I-的限度很小，溶液中Fe3+浓度太低，未能检出
【解析】
I．(1)Fe3+具有强氧化性，I-具有还原性。Fe3+与I-发生氧化还原反应
(2) 实验2中，石蜡密度小不溶于水，加入石蜡油的目的是隔绝空气中的O2。
(3) 反应速率不是导致实验1中溶液未变红的主要原因可以从对比试验来分析。
(4) 试管a的加入1滴KSCN溶液变红色说明含有Fe3+
(5) Fe3++3SCN- Fe(SCN)3 是可逆反应，从平衡移动的角度来分析
(6) 设计实验验证氧化Fe2+的物质
I．(1)Fe3+具有强氧化性，I-具有还原性。Fe3+与I-发生氧化还原反应的离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2
(2)实验2中，石蜡密度小不溶于水，加入石蜡油后浮在水面隔绝空气中的O2，防止O2氧化Fe2+。
(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。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 。
(7) II．（4）试管a的加入1滴KSCN溶液变红色说明含有Fe3+
(5). 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
（6）①需要验证是否是AgNO3氧化了Fe2+，所以试剂a是0.1mol/LAgNO3溶液
②依据实验4，甲同学做出判断②依据实验4，甲同学做出判断
(7)根据实验1～4所得结论是实验1溶液未变红是因为2Fe2++I22Fe3++2I-的限度很小，溶液中Fe3+浓度太低，未能检出。
