题目内容
【题目】Na2S俗名叫“臭碱”,是重要的化工产品。
某学习小组设计如下实验:
Ⅰ.探究Na2S的还原性
甲取少量硫化钠溶液于试管,滴加2滴酚酞溶液,再滴加溴水溶液,观察到溶液颜色变浅。
(1)酚酞的作用是____________;写出该实验的离子方程式____________________________
(2)乙认为甲方案不严密。他设计方案:取少量硫化钠溶液于试管,滴加适量苯,再加入溴水。加入“苯”的目的是_________________________________________________________
Ⅱ.探究氧化还原反应和沉淀反应的竞争
丙设计两组实验:
实验Ⅰ:①在10mL2 mol·L-1FeCl3溶液中滴加2mL 1 mol·L-1Na2S溶液,观察到有浅黄色沉淀生成,溶液黄色变浅。②在10mL 2 mol·L-1Na2S溶液中滴加2ml 1 mol·L-1FeCl3溶液。观察到先产生浅黄色固体,随后生成黑色固体,溶液黄色变无色。
实验2:在2 mol·L-1Na2S溶液中滴加少量AgNO3溶液,立即产生大量黑色沉淀,没有浅黄色沉淀。
(3)实验I①中产生的浅黄色固体是___________________(填化学式)。写出实验I②中产生黑色沉淀的离子方程式_________________________________________
(4)已知:氧化性有Ag+>Fe3+。实验2中,发生复分解反应,未发生氧化还原反应,其主要原因可能是_____________________________________________________________________
【答案】便于观察实验现象和了解反应进行的程度(合理即可) S2- + Br2 = 2Br- + S↓ 避免空气中氧气氧化S2- S Fe2+ + S2- = FeS↓ Ag2S的溶解度很小
【解析】
I.(1)硫离子水解使溶液呈碱性,且水解反应为可逆反应,存在水解平衡;硫离子具有还原性,溴单质具有强氧化性,则硫离子能被溴单质氧化为硫单质;
(2)硫离子在空气中能被氧气氧化生成硫单质,苯难溶于水,且密度比水小,滴加适量苯,可以隔绝空;
Ⅱ.(3)在实验I①中,Fe3+具有氧化性,S2-具有强还原性,能够产生浅黄色固体,可知发生的反应为2Fe3+ + S2- = 2Fe2++S↓;实验I②中,S2-过量,则过量S2-会与反应生成的Fe2+继续反应生成黑色沉淀FeS;
(4)已知:氧化性有Ag+>Fe3+,但是在实验2中,没有浅黄色沉淀,而是产生大量黑色沉淀,这是因为Ag2S的溶解度很小,发生的是复分解反应,据此解答。
I.(1)硫离子水解使溶液呈碱性,且水解反应为可逆反应,存在水解平衡,在硫化钠溶液中滴加酚酞,溶液变红色,硫离子具有还原性,溴单质具有强氧化性,则硫离子能被溴单质氧化为硫单质,硫离子浓度减小,水解平衡逆向移动,则酚酞使溶液呈红色,便于观察实验现象和了解反应进行的程度;该实验的离子方程式为S2- + Br2 = 2Br- + S↓;
故答案为:便于观察实验现象和了解反应进行的程度;S2- + Br2 = 2Br- + S↓;
(2)硫离子在空气中能被氧气氧化生成硫单质,苯难溶于水,且密度比水小,滴加适量苯,可以隔绝空,避免空气中氧气氧化S2-;
故答案为:避免空气中氧气氧化S2-;
Ⅱ.(3)在实验I①中,Fe3+具有氧化性,S2-具有强还原性,能够产生浅黄色固体,可知发生的反应为2Fe3+ + S2- = 2Fe2++S↓,则浅黄色固体是S;实验I②中,S2-过量,则过量S2-会与反应生成的Fe2+继续反应生成黑色沉淀FeS,则产生黑色沉淀的离子方程式Fe2+ + S2- = FeS↓;
故答案为:S;Fe2+ + S2- = FeS↓;
(4)已知:氧化性有Ag+>Fe3+,但是在实验2中,没有浅黄色沉淀,而是产生大量黑色沉淀,这是因为Ag2S的溶解度很小,发生的是复分解反应;
故答案为:Ag2S的溶解度很小。