题目内容
【题目】为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验，请回答：
（1）X中的非金属元素是_________。
（2）黑色化合物高温空气红棕色化合物的化学方程式是___________________。
（3）设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子_________________________。
【答案】S 4FeS＋7O2 
2Fe2O3＋4SO2 取少量黄色溶液，滴加KSCN溶液，若变血红色，说明存在Fe3＋
【解析】
X在真空中加热后生成黄色单质，该黄色单质在氧气中燃烧生成使品红试液褪色的无色气体，则单质为S，无色气体为SO2；黑色固体在与氧气在高温条件下生成二氧化硫气体和红棕色化合物，该化合物溶于酸显黄色，可知该红棕色化合物为氧化铁，黄色溶液为硫酸铁溶液，褐色化合物黑色化合物由铁元素和硫元素组成，黑色化合物的质量=1.2g-0.32g=0.88g，红棕色化合物中铁的质量=0.8g×
=0.56g，则硫元素的质量=0.88g-0.56g=0.32g，所以铁原子和硫原子的个数比=
，所以黑色化合物的化学式为FeS。
（1）X中的非金属元素是硫元素；
（2）黑色固体在高温下与氧气反应的方程式为4FeS＋7O2 
2Fe2O3＋4SO2；
（3）黄色溶液中的金属阳离子为三价铁离子，通常使用硫氰化钾来检验，检验方法为取少量黄色溶液，滴加KSCN溶液，若变血红色，说明存在Fe3＋。
【题目】某校学习小组探究不同条件对电解FeCl2溶液产物的影响。所用实验装置如下图所示，其中电极为石墨电极。
（查阅文献）i. Fe2+、Fe3+在溶液中通过与Cl-结合分别形成FeCl42-、FeCl63-，可降低正电荷。
ii. 电解过程中，外界条件(如电解液pH、离子浓度、电压、电极材料等)会影响离子的放电能力。
（实验记录）
序号 | 实验条件 | 实验现象 | |
阴极 | 阳极 | ||
I | pH=0 1 mol·L-1 FeCl2溶液 电压1.5 V | 电极上产生无色气体。 | ①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。 ②取阳极附近溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红。 |
II | pH=4.9 1 mol·L-1 FeCl2溶液 电压1.5 V | ①未观察到气泡产生，电极表面有银灰色金属光泽的固体析出。 ②电解结束后，将电极浸泡在盐酸中，观察到有大量气泡产生。 | ①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。 ②阳极附近出现红褐色浑浊。 取阳极附近浊液于试管中，先用盐酸酸化，再滴加KSCN溶液，溶液变红。 |
(1)结合阴极实验现象的分析
①实验I中阴极的电极反应式为________。
②用化学用语表示实验II中产生阴极现象的原因：________。
③对比实验I、II的阴极现象，可以获得的结论是________。
(2)结合阳极实验现象的分析
①甲同学认为实验I中Cl-没有放电，得出此结论依据的实验现象是________。阳极附近溶液滴加KSCN溶液变红，依据此现象分析，阳极反应可能是Fe2+ - e- === Fe3+、________。
②对比实验I、II的阳极现象，解释产生差异的原因：________。
（实验讨论）
(3)有同学提出，改变条件有可能在阳极看到“湿润淀粉碘化钾试纸变蓝”的现象，可能改变的条件是________，对应的实验方案是________。