题目内容
某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应,提出了两种可能:一是发生氧化还原反应:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;二是发生双水解反应:2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3。为了证明是哪一种反应发生,同学们设计并实施了下列实验,请填写下列空白:
实验Ⅰ,学生选择的实验用品:Na2SO3浓溶液、BaCl2稀溶液、稀盐酸;试管若干、胶头滴管若干。从选择的药品分析,作者设计这个实验的目的是________。
实验Ⅱ,取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色,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,最终变为红褐色。这种红褐色液体是________。向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量,可以观察到的现象是________。将溶液分成两等份,其中一份加入KSCN溶液,溶液变成血红色,反应的离子方程式为+________。另一份加入BaCl2稀溶液,有少量白色沉淀生成,产生该白色沉淀的离子方程式是________。
实验Ⅲ,换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验Ⅱ、Ⅲ,产生的现象完全相同。由上述实验得出的结论是________。若在FeCl3浓溶液中加入Na2CO3浓溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的化学方程式是________。
从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,分析其原因可能是:
①________;②________。
解析:
实验Ⅰ:检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)(2分)
实验Ⅱ:氢氧化铁胶体(或胶体);(1分) 先产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解,溶液变为黄色;有气泡产生;(3分) Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;Ba2++SO2-4=BaSO4↓(2分)
实验Ⅲ:Fe3+与SO2-3同时发生氧化还原反应和双水解反应(2分)
2Fe3++3CO2-3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑(2分)
①SO2-3有较强的还原性,CO2-3没有还原性(1分)
②SO2-3水解能力较CO2-3小(1分)