某学习小组探究FeCl3溶液与Na2S溶液在某种条件下的反应。
实验Ⅰ:

已知:FeS、Fe2S3均为黑色固体,难溶于水。
(1)用化学用语解释Na2S溶液呈碱性的原因 S2-+H2O⇌HS-+OH-S2-+H2O⇌HS-+OH-。
(2)小组同学们试管b中黑色沉淀的提出猜想:
猜想1:黑色沉淀是Fe2S3
猜想2:黑色沉淀是FeS
①针对猜想1,甲同学根据Na2S溶液呈碱性,推测试管b中黑色沉淀除Fe2S3外,还可能存在Fe(OH)3,补充实验II如下:
编号 | 操作或过程 | 现象和结论 |
实验Ⅱ | 向 3mLpH=12.5 3mLpH=12.5 NaOH溶液中滴加3滴pH=1的0.1mol•L-1的FeCl3溶液。 |
有红褐色溶液生成。试管b中黑色的Fe2S3可能影响Fe(OH)3红褐色的观察。 |
红褐色完全变为黑色
红褐色完全变为黑色
,该现象对应的离子方程式为 2Fe(OH)3+3S2-=Fe2S3+6OH-
2Fe(OH)3+3S2-=Fe2S3+6OH-
。③针对猜想2,乙同学推测,若猜想2成立,应该还有S生成。写出该同学推测所依据的离子方程式
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
。乙同学继续检验:进行实验并获取证据:取试管b中黑色沉淀,用水多次洗涤后,加盐酸充分溶解后,无固体剩余
加盐酸充分溶解后,无固体剩余
,确认黑色沉淀中无S单质,猜想2不成立。[已知:Ksp(FeS)=1.59×10-19;H2S:Ka1=9.5×10-8,Ka2=1.3×10-14](3)丙同学利用电化学原理继续进行探究
编号 | 装置 | 操作及现象 |
实验IV | ![]() |
①电流计指针有微弱偏转 ②2分钟后,取左侧烧杯溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,有少量蓝色沉淀;2小时后,右侧烧杯有黄色浑浊产生,再取左侧烧杯溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,有大量蓝色沉淀。 |
能
能
(填“能”或“不能”)发生氧化还原反应。(4)综合以上研究,从反应原理角度分析试管b中黑色沉淀是Fe2S3而不是FeS的原因:
FeCl3溶液和Na2S溶液间发生复分解反应生成沉淀Fe2S3的速率大于发生氧化还原反应生成FeS的速率
FeCl3溶液和Na2S溶液间发生复分解反应生成沉淀Fe2S3的速率大于发生氧化还原反应生成FeS的速率
。【考点】性质实验方案的设计.
【答案】S2-+H2O⇌HS-+OH-;3mLpH=12.5;红褐色完全变为黑色;2Fe(OH)3+3S2-=Fe2S3+6OH-;2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓;加盐酸充分溶解后,无固体剩余;能;FeCl3溶液和Na2S溶液间发生复分解反应生成沉淀Fe2S3的速率大于发生氧化还原反应生成FeS的速率
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:20引用:2难度:0.5
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