Question

某小組同學設計實驗探究Fe³⁺與Fe²⁺相互轉化，實驗方案及現象如下：

Ⅰ. 配制FeCl₂溶液

取部分變質的氯化亞鐵固體[含有難溶性雜質Fe(OH)₂Cl]，向其中加入稀鹽酸，使其完全溶解，再加入適量鐵粉。

Ⅱ. 實驗探究Fe³⁺與Fe²⁺相互轉化

實驗1:

0.1 mol/L FeCl₂溶液無明顯現象溶液變紅

實驗2:

0.1 mol/L FeCl₃溶液溶液變紅溶液紅色未褪去

寫出Fe(OH)₂Cl與鹽酸反應的離子方程式        。

（2）請用離子方程式解釋實驗1中滴加氯水后溶液變紅的原因       。

（3）實驗2的現象與預測不同, 為探究可能的原因，該小組同學又進行了如下實驗，方案及現象如下：

步驟1：10 mL 0.1 mol/L KI溶液溶液明顯變黃

步驟2：將黃色溶液分為三份：

試管1 取2 mL黃色溶液溶液變紅

試管2 取3 mL黃色溶液溶液變藍

試管3 取3 mL黃色溶液取上層溶液溶液變藍（比試管2中溶液顏色深）

① 試管2中滴加K₃[Fe(CN)₆] 檢驗的離子是        。

② 黃色溶液中含有的溶質微粒有K⁺ 、Cl^- 和        。

③ 綜合上述實驗現象，得出的實驗結論是        。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）Fe(OH)₂Cl + 2H⁺ = Fe³⁺ + Cl^- + 2H₂O（1分）

（2）2Fe²⁺ + Cl₂ = 2Cl^- + 2Fe³⁺（1分）

（3）①Fe²⁺ （1分）  ②Fe³⁺、Fe²⁺、I₂  （2分）  ③Fe³⁺與I^-的反應為可逆反應（2分）

【解析】

試題分析：

（1）根據題意可得：Fe(OH)₂Cl + 2H⁺ = Fe³⁺ + Cl^- + 2H₂O

（2）Cl₂ 與Fe²⁺發生氧化還原反應：2Fe²⁺ + Cl₂ = 2Cl^- + 2Fe³⁺（1分）

（3）①K₃[Fe(CN)₆] 專門用于檢驗的Fe²⁺試劑；  ②滴加KSCN溶液溶液變紅有Fe³⁺、加2滴K₃[Fe(CN)₆] 溶液溶液變藍有Fe²⁺、滴加6滴0.1 mol/L FeCl₃溶液溶液明顯變黃有I₂  ；③反應物、生成物都存在，試管3中實驗說明平衡移動，則Fe³⁺與I^-的反應必為可逆反應。

考點：本題以化學探究實驗為基礎，考查了元素及化合物性質、實驗分析。