题目内容
【题目】某小组同学在实验室里对Fe3+与I﹣的反应进行探究,实现Fe3+与Fe2+相互转化.
(1)甲同学首先进行了如下实验:
编号 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 先向2mL0.1molL﹣1FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水 | ___________________ ___________________ |
Ⅱ | 先向2mL0.1molL﹣1FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再滴加0.1molL﹣1KI溶液 | 滴加KSCN溶液后,溶液变成血红色;滴加0.1molL﹣1KI溶液后,血红色无明显变化 |
实验Ⅰ中发生反应的离子方程式为 , .
(2)实验II的现象与预测不同,为探究可能的原因,甲同学又进行了如下实验,
操作及现象如下:
编号 | 操作 | 现象 |
Ⅲ | 向2mL0.1molL﹣1KI溶液中滴加1mL 0.1molL﹣1FeCl3溶液,再滴加KSCN溶液 | 滴加FeCl3溶液后,溶液变成黄色;滴加KSCN溶液后,溶液变成血红色 |
根据实验Ⅲ,该同学认为Fe3+有可能与I﹣发生氧化还原反应.请结合实验现象说明得出该结论的理由: .
(3)乙同学认为,还需要进一步设计实验才可证明根据实验Ⅲ中现象得出的结论.
请补全下表中的实验方案:
编号 | 操作 | 预期现象及结论 |
Ⅳ | 向2mL0.1molL﹣1KI溶液中滴加1mL 0.1molL﹣1 FeCl3,溶液变黄色,取该溶液于两支试管中, 试管①中滴加 , 试管②中滴加 . | 预期现象① , ② . 结论 . |
(4)上述实验结果表明,Fe3+有可能与I﹣发生氧化还原反应.进一步查阅资料知,参加反应的Fe3+和I﹣物质的量相同.该小组同学结合上述实验结论,分析了实验Ⅲ中加入KSCN后溶液变血红色的原因,认为Fe3+与I﹣反应的离子方程式应写为: .
【答案】(1)
编号 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 滴加KSCN后溶液无明显变化 , 加入氯水后溶液变成血红色 | |
Ⅱ |
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣;Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3;
(2)溶液变成黄色,推测生成了I2;
(3)
编号 | 操作 | 预期现象及结论 |
Ⅳ | 滴加淀粉溶液(或CCl4) 滴加铁氰化钾溶液 | 预期现象:溶液变蓝 (或溶液分层,下层溶液为紫红色) 出现特征蓝色沉淀 结论:Fe3+能与I﹣发生氧化还原反应,生成I2和Fe2+ |
(4)2Fe3++2I﹣2Fe2++I2.
【解析】
试题分析:(1)①亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应,所以向氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液后,溶液不呈红色,再滴加氯水后,氯气把亚铁离子氧化呈铁离子,铁离子和硫氰化钾溶液反应生成络合物,导致溶液呈血红色,所以实验I的现象为滴加KSCN后溶液无明显变化,加入氯水后溶液变成红色;②氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,反应离子方程式为:2Fe2+ + Cl2 ═ 2Fe3+ + 2Cl-,Fe3+ + 3SCN﹣ = Fe(SCN)3;(2)碘水溶液呈黄色,根据溶液变成黄色,推测生成了I2;(3)如果碘离子和铁离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,亚铁离子和铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀,碘单质遇淀粉溶液变蓝色,碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色,所以如果要检验碘单质和亚铁离子,可以用再滴加淀粉溶液(或CCl4;或铁氰化钾溶液)检验,反应现象是溶液变蓝(或溶液分层,下层溶液为紫色;或生成蓝色沉淀),结论:Fe3+能与I-发生氧化还原反应,生成I2(或Fe2+);(4)Fe3+与I-发生氧化还原反应,且参加反应的Fe3+与I-的物质的量相同,所以该反应的离子方程式为:2Fe3++2I-2Fe2++I2。