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以FeCl3溶液和不同的強堿弱酸鹽溶液作為研究對象,探究鹽溶液之間反應的多樣性。
實驗 現(xiàn)象
Ⅰ.用FeCl3?6H2O與稀鹽酸配制1mol/LFeCl3溶液(pH=1);取部分溶液稀釋至0.1mol/L備用
得到黃色溶液
得到黃色溶液
Ⅱ.取1mL1mol/LFeCl3溶液,加入3mL0.5mol/LNa2SO3溶液 黃色溶液轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色液體
Ⅲ.取1mL1mol/LFeCl3溶液,加入3mL0.5mol/LNa2CO3溶液 迅速產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色氣體
Ⅳ.取10mL0.1mol/LFeCl3溶液,滴加0.5mol/LNa2S溶液 加入2滴,出現(xiàn)黑色沉淀,振蕩后消失,溶液澄清;再加2滴,又出現(xiàn)黑色沉淀,振蕩后消失,同時出現(xiàn)少量淡黃色沉淀,并有臭雞蛋味氣體產(chǎn)生
(1)①實驗Ⅰ中選用稀鹽酸而不用蒸餾水的原因(結(jié)合離子方程式解釋說明):
Fe3+水解:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加酸后H+濃度變大,平衡逆向偏移(即向左),抑制鐵離子水解
Fe3+水解:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加酸后H+濃度變大,平衡逆向偏移(即向左),抑制鐵離子水解

②實驗Ⅰ中稀釋所得0.1mol/LFeCl3溶液的pH
b
b
(選填字母序號)。
a.小于1
b.1~2之間
c.大于2
(2)①用光束照射實驗Ⅱ中紅褐色液體有丁達爾現(xiàn)象表明其為
膠體
膠體
分散系。
②取少量實驗Ⅱ中紅褐色液體加足量鹽酸酸化,再加BaCl2溶液有白色沉淀,由此推斷FeCl3溶液與Na2SO3溶液發(fā)生反應的離子方程式是
2Fe3++SO32-+H2O═2Fe2++SO42-+2H+
2Fe3++SO32-+H2O═2Fe2++SO42-+2H+
。
(3)一些弱酸的電離常數(shù)(Ka)如下表所示
化學式 H2SO3 H2CO3 H2S
Kal 1.4×10-2 4.5×10-7 8.9×10-8
Ka2 6.3×10-8 4.7×10-11 1.2×10-13
解釋實驗Ⅱ和Ⅲ現(xiàn)象不同的原因:
FeCl3水解,溶液呈酸性,加入的Na2SO3、Na2CO3水解都使溶液呈堿性,混合后互促水解;Na2SO3水解程度小、堿性弱、互促程度小,只得到Fe(OH)3膠體;Na2CO3水解程度更大、堿性更強,互促程度更大,最終有Fe(OH)3沉淀和CO2氣體放出;CO2溶解度小于SO2,利于氣體逸出(表述出弱的程度不同,促進不同即可)
FeCl3水解,溶液呈酸性,加入的Na2SO3、Na2CO3水解都使溶液呈堿性,混合后互促水解;Na2SO3水解程度小、堿性弱、互促程度小,只得到Fe(OH)3膠體;Na2CO3水解程度更大、堿性更強,互促程度更大,最終有Fe(OH)3沉淀和CO2氣體放出;CO2溶解度小于SO2,利于氣體逸出(表述出弱的程度不同,促進不同即可)
。
(4)查閱資料:FeS和Fe2S3均為難溶于水的黑色固體,其溶度積常數(shù)(Ksp)(類似于初中學習過的溶解度,表示物質(zhì)的溶解程度)如下表:
化學式 FeS Fe(OH)3 Fe2S3
Kal 6.3×10-18 2.8×10-39 ~10-88
(5)反思與評價:FeCl3溶液和不同的強堿弱酸鹽溶液反應的多樣性與
鹽溶液離子還原性、堿性強弱、反應物的量
鹽溶液離子還原性、堿性強弱、反應物的量
有關(guān)(至少答出2種影響因素)。

【答案】得到黃色溶液;Fe3+水解:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加酸后H+濃度變大,平衡逆向偏移(即向左),抑制鐵離子水解;b;膠體;2Fe3++SO32-+H2O═2Fe2++SO42-+2H+;FeCl3水解,溶液呈酸性,加入的Na2SO3、Na2CO3水解都使溶液呈堿性,混合后互促水解;Na2SO3水解程度小、堿性弱、互促程度小,只得到Fe(OH)3膠體;Na2CO3水解程度更大、堿性更強,互促程度更大,最終有Fe(OH)3沉淀和CO2氣體放出;CO2溶解度小于SO2,利于氣體逸出(表述出弱的程度不同,促進不同即可);鹽溶液離子還原性、堿性強弱、反應物的量
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
    (1)在組裝好裝置后,若要檢驗A~D裝置的氣密性,其操作是首先
     
    ,然后往D中裝入水,然后微熱A,觀察到D中有氣泡冒出,移開酒精燈或松開雙手,D中導管有水柱形成且高度保持不變,說明裝置氣密性良好。
    (2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
     
    。
    (3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
     
    ;發(fā)生反應的離子方程式是
     
    。
    (4)為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應,設(shè)計了如下實驗:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應。上述方案是否合理?
     
    (填“合理”或“不合理”),原因是
     

    (5)實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請設(shè)計實驗驗證:
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:23引用:2難度:0.5
  • 2.某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應,用圖裝置進行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
    (1)裝置A中發(fā)生的化學反應的化學方程式為
     

    (2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應盛放的液體是
     
    (填序號)
    ①水   ②酸性KMnO4  ③Na2CO3溶液      ④飽和的NaHSO3溶液
    (3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
    (4)裝置D中試管口塞一團棉花,棉花中應浸有一種液體,這種液體是
     

    (5)實驗完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍色.為了證明藍色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無關(guān),某同學設(shè)計了下列實驗,其中對實驗目的沒有意義的是
     
    (填序號)
    ①觀察稀H2SO4 溶液呈無色  ②觀察CuSO4 粉末呈白色  ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍色變淺  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍色

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:11引用:2難度:0.7
  • 3.某同學為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實驗。
    Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預測實驗結(jié)果:
     
    與鹽酸反應最劇烈,
     
    與鹽酸反應產(chǎn)生的氣體最多。(填元素符號)
    (2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應的離子方程式為:
     
    。
    Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
    (1)儀器A的名稱為
     
    。
    (2)實驗室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為
     
    、
     
    。(填序號)但有同學認為該裝置有缺陷,如何改進?
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
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