Question

15．為證明化學反應有一定的限度，進行如下探究活動：
I．取5mL 0.1mol/L的KI溶液，滴加幾滴FeCl₃稀溶液（已知：2Fe³⁺+2I^-═I₂+2Fe²⁺）
Ⅱ．繼續加入2mL CCl₄振蕩．Ⅲ．取萃取后的上層清液，滴加KSCN溶液．
（1）探究活動I的實驗現象為溶液呈棕黃色；探究活動Ⅱ的實驗現象為溶液分層，下層CCl₄層呈紫紅色．
（2）探究活動Ⅲ的意圖是通過生成血紅色的Fe（SCN）₃溶液，驗證有Fe³⁺殘留，從而證明化學反應有一定的限度，但在實驗中卻未見溶液呈血紅色．對此同學們提出了下列兩種猜想：
猜想一：Fe³⁺全部轉化為Fe²⁺；
猜想二：生成的Fe（SCN）₃濃度極小，其顏色肉眼無法觀察．
為了驗證猜想，查閱資料獲得下列信息：
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在乙醚中與在水中呈現的顏色相同；
信息二：Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應生成藍色沉淀，用K₄[Fe（CN）₆]（黃色）溶液檢驗Fe³⁺的靈敏度比用KSCN更高．結合新信息，現設計以下實驗方案驗證猜想：
ⅰ．請完成下表實驗操作、現象和結論

實 驗 操 作	現 象 和 結 論
步驟一：取萃取后的上層清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若產生①藍色沉淀， 則②猜想一不成立；
步驟二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振蕩、靜置分層	若③乙醚層呈血紅色， 則④猜想二成立；

ⅱ．寫出實驗操作“步驟一”中反應的離子方程式為4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓．

Answer 1

分析 （1）根據KI和FeCl₃和發生反應：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，液體呈棕黃色；碘單質易溶于四氯化碳，混合液分層，四氯化碳層呈紫紅色；
（2）①根據題目中的信息一和信息二進行解答反應的現象和結論；
②Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應生成藍色沉淀，據此寫出反應的離子方程式．

解答 解：（1）活動（Ⅰ）中發生反應：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，碘溶于水呈棕黃色；碘單質易溶于有機溶劑四氯化碳，所以CCl₄能萃取水中的碘，溶液呈紫紅色，由于CCl₄的密度比水大，所以在混合液的下層，
故答案為：溶液呈棕黃色；溶液分層，下層CCl₄層呈紫紅色；   
（2）ⅰ．由信息信息一可得：取萃取后的上層清液滴加2-3滴K₄[Fe（CN）₆]溶液，產生藍色沉淀，
由信息二可得：往探究活動III溶液中加入乙醚，充分振蕩，乙醚層呈血紅色，

實 驗 操 作	現 象 和 結 論
步驟一：取萃取后的上層清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若產生藍色沉淀，則 猜想一不成立
步驟二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振蕩、靜置分層	若乙醚層呈血紅色，則 猜想二成立

故答案為：①藍色沉淀；②猜想一；③乙醚層呈血紅色；④猜想二；
ⅱ．因Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應生成藍色沉淀，反應的離子方程式為：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-=Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓，
故答案為：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓．

點評 本題考查了鐵離子和亞鐵離子的檢驗、化學反應的限度等，題目難度中等，注意掌握檢驗鐵離子和亞鐵離子的方法．