题目内容
【题目】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＋；二是发生水解相互促进反应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，设计这个实验的目的是___________________________。
实验Ⅱ，取5 mL FeCl3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溶液和Na2SO3溶液重复实验Ⅱ，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_____________________________________________________________。
【答案】 检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4) 氢氧化铁胶体(或胶体) 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 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓ Fe3＋与SO32－同时发生氧化还原反应和水解相互促进反应 2Fe3＋＋3CO32－＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑ SO32－有较强的还原性，CO32－没有还原性 SO32－水解能力较CO32－小
【解析】实验Ⅰ：该同学选择的药品中有BaCl2稀溶液，用来检验硫酸根离子的存在，所以实验I的目的是检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)，故答案为：检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)；
实验Ⅱ：FeCl3浓溶液于试管中，逐滴加入Na2SO3浓溶液，铁离子能够与亚硫酸根离子发生水解生成了红褐色的氢氧化铁胶体；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先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，溶液变成黄色且有气泡产生；加入KSCN溶液，溶液变为血红色，反应的离子方程式为：Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3；加入氯化钡生成白色沉淀，白色沉淀为硫酸钡，反应的离子方程式为：Ba2++SO42-═BaSO4，故答案为：氢氧化铁胶体(或胶体)；先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，溶液变成黄色且有气泡产生；Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3；Ba2++SO42-═BaSO4↓；
实验Ⅲ：换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验Ⅱ，产生的现象完全相同，证明了Fe3+与SO32-发生氧化还原反应和双水解反应是同时进行的，在FeCl3浓溶液中加Na2CO3浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，二者发生了双水解反应，反应的离子方程式为：2Fe3++3CO32-+3H2O═2Fe(OH)3↓+3CO2↑；故答案为：Fe3+与SO32-同时发生氧化还原反应和双水解反应；2Fe3++3CO32-+3H2O═2Fe(OH)3↓+3CO2↑；
①CO32-离子中的C元素是+4价为最高价，无还原性，不可能与Fe3+发生氧化还原反应，由于亚硫酸根离子具有较强的还原性，能够与铁离子发生氧化还原反应，故答案为：SO32-有较强的还原性，CO32-没有还原性；
②铁离子与亚硫酸根离子生成了氢氧化铁胶体，与碳酸根离子反应生成了氢氧化铁沉淀，说明碳酸根离子水解能力比亚硫酸根离子大，故答案为：SO32-水解能力较CO32-小。
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