Question

（2014•四川模拟）甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况．

Answer 1

解题思路：（1）FeCl₃是强酸弱碱盐，铁离子水解而导致其溶液呈酸性；

（2）①步骤I中溶液呈红褐色的原因是：Fe³⁺+3H₂O═Fe（OH）₃+3H⁺，加入Na₂SO₃后，c（H⁺）下降，平衡正向移动，生成Fe（OH）₃；

②Fe³⁺→Fe²⁺，化合价从+3→+2，降低1价，SO₃^2-→SO₄^2-，化合价从+4→+6，升高2价，根据化合价升高和降低总数相等以及原子守恒配平得方程式2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；

（3）根据乙同学查阅资料得知：1．Fe²⁺与SO₃^2-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO₃；2．墨绿色的FeSO₃与黄色的FeCl₃溶液混合后，溶液呈红褐色，故而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足，由是 FeSO₃和FeCl₃的混合溶液也可能出现“丁达尔效应”；

（4）①a．K₃[Fe（CN）₆]溶液与Fe²⁺会产生蓝色沉淀；

b．KSCN溶液用于检验Fe³⁺；

c．溶液中的二氧化硫会干扰KMnO₄溶液检验Fe²⁺；

②步骤III中出现红褐色的原因：H₂SO₃⇌H⁺+HSO₃^-；HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-，SO₃^2-与被还原生成的Fe²⁺结合为FeSO₃，与剩余的FeCl₃溶液混合而呈现红褐色．

（1）FeCl₃是强酸弱碱盐，铁离子水解而导致其溶液呈酸性，水解离子方程式为Fe³⁺+3H₂O⇌Fe（OH）₃+2H⁺，所以其溶液pH＜7，故答案为：＜；

（2）①甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe（OH）₃，原因是：Fe³⁺+3H₂O═Fe（OH）₃+3H⁺，加入Na₂SO₃后，c（H⁺）下降，平衡正向移动，生成Fe（OH）₃，故答案为：Fe³⁺+3H₂O═Fe（OH）₃+3H⁺，加入Na₂SO₃后，c（H⁺）下降，平衡正向移动，生成Fe（OH）₃；

②Fe³⁺→Fe²⁺，化合价从+3→+2，降低1价，SO₃^2-→SO₄^2-，化合价从+4→+6，升高2价，根据化合价升高和降低总数相等以及原子守恒配平得方程式2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，故答案为：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；

（3）根据乙同学查阅资料得知：1．Fe²⁺与SO₃^2-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO₃；2．墨绿色的FeSO₃与黄色的FeCl₃溶液混合后，溶液呈红褐色，故而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足，理由是 FeSO₃和FeCl₃的混合溶液也可能出现“丁达尔效应”，故答案为：FeSO₃和FeCl₃的混合溶液也可能出现“丁达尔效应”；

（4）①a．K₃[Fe（CN）₆]溶液与Fe²⁺会产生蓝色沉淀，故可用于检验步骤III中红褐色溶液是否含有Fe²⁺，故a正确；

b．KSCN溶液用于检验Fe³⁺，故b错误；

c．溶液中的二氧化硫会干扰KMnO₄溶液检验Fe²⁺，故c错误；

故选a；

②步骤III中出现红褐色的原因：H₂SO₃⇌H⁺+HSO₃^-、HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-，SO₃^2-与被还原生成的Fe²⁺结合为FeSO₃，与剩余的FeCl₃溶液混合而呈现红褐色，

故答案为：H₂SO₃⇌H⁺+HSO₃^-、HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-，SO₃^2-与被还原生成的Fe²⁺结合为FeSO₃，与剩余的FeCl₃溶液混合而呈现红褐色．

点评：

本题考点： 性质实验方案的设计．

考点点评： 本题考查了探究反应机理的方法，题目难度中等，是一道不错的题目，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．