Question

5．为证明化学反应有一定的限度，进行如下探究活动：I．取5m1 0.1mol/L的KI溶液，滴加几滴FeCl₃稀溶液（已知：2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺）Ⅱ．继续加入2ml CCl₄振荡．Ⅲ．取萃取后的上层清液，滴加KSCN溶液．
（1）探究活动I的实验现象为溶液呈棕黄色；探究活动Ⅱ的实验现象为溶液分层，下层CCl₄层呈紫红色．
（2）探究活动Ⅲ的意图是通过生成血红色的Fe（SCN）₃溶液，验证有Fe³⁺残留，从而证明化学反应有一定的限度，但在实验中却未见溶液呈血红色．对此同学们提出了下列两种猜想：
猜想一：Fe³⁺全部转化为Fe²⁺；
猜想二：生成的Fe（SCN）₃浓度极小，其颜色肉眼无法观察．
为了验证猜想，查阅资料获得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，Fe（SCN）₃在乙醚中的溶解度比在水中大，Fe（SCN）₃在乙醚中与在水中呈现的颜色相同；
信息二：Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，用K₄[Fe（CN）₆]（黄色）溶液检验Fe³⁺的灵敏度比用KSCN更高．结合新信息，现设计以下实验方案验证猜想：
ⅰ．请完成下表实验操作、现象和结论

实 验 操 作	现 象 和 结 论
步骤一：取萃取后的上层清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若产生①蓝色沉淀， 则②猜想一不成立；
步骤二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振荡、静置分层	若③乙醚层呈血红色， 则④猜想二成立；

ⅱ．写出实验操作“步骤一”中反应的离子方程式为4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓．．

Answer 1

分析 （1）根据KI和FeCl₃和发生反应：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，液体呈棕黄色；碘单质易溶于四氯化碳，混合液分层，四氯化碳层呈紫红色；
（2）①根据题目中的信息一和信息二进行解答反应的现象和结论；
②Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，据此写出反应的离子方程式．

解答 解：（1）活动（Ⅰ）中发生反应：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，碘溶于水呈棕黄色；碘单质易溶于有机溶剂四氯化碳，所以CCl₄能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl₄的密度比水大，所以在混合液的下层，
故答案为：溶液呈棕黄色；溶液分层，下层CCl₄层呈紫红色；   
（2）ⅰ．因为Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，所以取萃取后的上层清液滴加2滴K₄[Fe（CN）₆]，若产生蓝色沉淀，说明清夜中含有Fe³⁺，则猜想一：Fe³⁺全部转化为Fe²⁺不成立；步骤二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振荡、静置分层，根据Fe（SCN）₃在乙醚中的溶解度比在水中大，Fe（SCN）₃在乙醚中与在水中呈现的颜色相同，所以乙醚层呈血红色，说明猜想二：生成的Fe（SCN）₃浓度极小，其颜色肉眼无法观察成立．
由信息信息一可得：取萃取后的上层清液滴加2-3滴K₄[Fe（CN）₆]溶液，产生蓝色沉淀，
由信息二可得：往探究活动III溶液中加入乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，

实 验 操 作	现 象 和 结 论
步骤一：取萃取后的上层清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若产生蓝色沉淀，则 猜想一不成立
步骤二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振荡、静置分层	若乙醚层呈血红色，则 猜想二成立

故答案为：，

实 验 操 作	现 象 和 结 论
	若产生蓝色沉淀，则 猜想一不成立
	若乙醚层呈血红色，则 猜想二成立

ⅱ．因Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-=Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓，
故答案为：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓．

点评 本题考查了铁离子和亚铁离子的检验、化学反应的限度等，题目难度中等，注意掌握检验铁离子和亚铁离子的方法．