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从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养.以FeCl3溶液为实验研究对象,探究其与碱性物质之间的复杂多样性.实验如图:(1)①中反应的离子方程式是___.(2)②中逸出的无色气体
更新时间:2024-03-28 20:57:32
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问题描述:

从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养.以FeCl3溶液为实验研究对象,探究其与碱性物质之间的复杂多样性.实验如图

(1)①中反应的离子方程式是___.

(2)②中逸出的无色气体是___.

(3)对于③中的实验现象,同学们有诸多猜测,继续进行实验:

Ⅰ.甲取③中的红棕色溶液少许,滴入少量盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀. 甲得出结论:FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应,离子方程式是___.

Ⅱ.乙认为甲的实验不严谨,重新设计并进行实验,证实了甲的结论是正确的.其实验方案是取Ⅰ中所得溶液少许进行___离子的检验.

(4)受以上实验的启发,同学们对pH≈8的1mol/LNaF溶液与FeCl3溶液混合时的现象产生了好奇并进行实验:

实验操作及现象
④向2mL0.2mol/L FeCl3溶液中滴入2mL1mol/LNaF溶液.溶液变无色
⑤向2mL0.2mol/L FeCl3溶液中滴入2mL蒸馏水,溶液颜色变浅
Ⅰ.⑤的实验目的是___.

Ⅱ.为探究④中溶液变无色的原因,进行如下实验:

资料显示:FeF3溶液为无色.

用平衡移动原理解释红褐色沉淀产生的原因:___.

(5)根据实验,FeCl3溶液与碱性物质之间的反应的多样性与___有关.

蒋晓云回答:
  (1)①中反应的离子方程式:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3(胶体)+3Mg2+;   故答案为:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3(胶体)+3Mg2+;   (2)FeCl3溶液和Na2CO3溶液反应产生无色气体CO2和红褐色沉淀氢氧化铁;   故答案为:CO2;   (3)Ⅰ.三价铁离子能氧化SO32-,生成硫酸根离子,同时三价铁离子被还原为亚铁离子,其反应离子方程式为:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;   故答案为:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;   Ⅱ.乙认为甲的实验不严谨,重新设计并进行实验,证实了甲的结论是正确的.其实验方案是取Ⅰ中所得溶液少许进行亚铁离子(或Fe2+)的检验;   故答案为:亚铁离子(或Fe2+);   (4)Ⅰ.加水稀释对溶液颜色变化有影响;   故答案为:排除加水稀释对溶液颜色变化的影响;   Ⅱ.无色溶液中存在平衡:Fe3++3F-⇌FeF3,加入NaOH后,Fe3+更易与OH-结合生成难溶的Fe(OH)3;   故答案为:无色溶液中存在平衡:Fe3++3F-⇌FeF3,加入NaOH后,Fe3+更易与OH-结合生成难溶的Fe(OH)3;   (5)根据实验,FeCl3溶液与碱性物质之间的反应的多样性与碱性物质的pH、离子的性质有关;   故答案为:碱性物质的pH、离子的性质.
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