Question

【題目】從宏觀現(xiàn)象探究微觀本質(zhì)是重要的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。以FeCl3溶液為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象，探究其與堿性物質(zhì)之間的復(fù)雜多樣性。實(shí)驗(yàn)如下：

（1）①中反應(yīng)的離子方程式是_________________。

（2）②中逸出的無(wú)色氣體是_______________。

（3）對(duì)于③中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同學(xué)們有諸多猜測(cè)，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

Ⅰ．甲取③中的紅棕色溶液少許，滴入少量鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。 甲得出結(jié)論：FeCl3與Na2SO3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，離子方程式是______________。

Ⅱ．乙認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，重新設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了甲的結(jié)論是正確的。其實(shí)驗(yàn)方案是�、裰兴�得溶液少許進(jìn)行__________離子的檢驗(yàn)。

（4）受以上實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，同學(xué)們對(duì)pH≈8的1mol/LNaF溶液與FeCl3溶液混合時(shí)的現(xiàn)象產(chǎn)生了好奇并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象	④向2mL0.2mol/L FeCl3溶液中滴入2mL1mol/LNaF溶液。溶液變無(wú)色
	⑤向2mL0.2mol/L FeCl3溶液中滴入2mL蒸餾水，溶液顏色變淺

Ⅰ．⑤的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀__________。

Ⅱ．為探究④中溶液變無(wú)色的原因，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

資料顯示：FeF3溶液為無(wú)色。

用平衡移動(dòng)原理解釋紅褐色沉淀產(chǎn)生的原因：_______________。

（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)eCl3溶液與堿性物質(zhì)之間的反應(yīng)的多樣性與_____________________有關(guān)。

Answer 1

【答案】⑴3Mg(OH)2 +2Fe3+= 2Fe(OH)3(膠體)+ 3Mg2+

⑵CO2

⑶Ⅰ2Fe3+ + SO32- + H2O = 2Fe2+ + SO42- + 2H+ Ⅱ 亞鐵離子（或Fe2+）

⑷Ⅰ排除加水稀釋對(duì)溶液顏色變化的影響 Ⅱ無(wú)色溶液中存在平衡：Fe3++ 3F-FeF3，加入NaOH后，F(xiàn)e3+更易與OH-結(jié)合生成難溶的Fe(OH)3

⑸堿性物質(zhì)的pH、離子的性質(zhì)

【解析】（1）①中反應(yīng)的離子方程式：3Mg（OH）2+2Fe3+=2Fe（OH）3（膠體）+3Mg2+；

（2）FeCl3溶液和Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生無(wú)色氣體CO2和紅褐色沉淀氫氧化鐵；

（3）Ⅰ．三價(jià)鐵離子能氧化SO32-，生成硫酸根離子，同時(shí)三價(jià)鐵離子被還原為亞鐵離子，其反應(yīng)離子方程式為：2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+；

Ⅱ．乙認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，重新設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了甲的結(jié)論是正確的．其實(shí)驗(yàn)方案是�、裰兴�得溶液少許進(jìn)行亞鐵離子（或Fe2+）的檢驗(yàn)；

（4）Ⅰ．加水稀釋對(duì)溶液顏色變化有影響；

Ⅱ．無(wú)色溶液中存在平衡：Fe3++3F-FeF3，加入NaOH后，F(xiàn)e3+更易與OH-結(jié)合生成難溶的Fe（OH）3；

（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)eCl3溶液與堿性物質(zhì)之間的反應(yīng)的多樣性與堿性物質(zhì)的pH、離子的性質(zhì)有關(guān)。