某小组验证“2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2”(反应A)存在限度,并探究外加试剂对该平衡的影响。
(1)从正反应方向探究
实验:取5mL0.01mol•L-1KI溶液,加入2mL0.01mol•L-1FeCl3溶液(pH=1),溶液呈棕黄色,不再发生变化。
①通过检测出 Fe3+Fe3+,证实反应A存在限度。
②加入CCl4,振荡,平衡向 正反应方向正反应方向移动。
③除反应A外,还发生 I2+I-⇌I-3I2+I-⇌I-3反应(写离子方程式),促进Fe3+与I-的反应。
(2)从逆反应方向探究
实验:向碘水(含淀粉)中加入酸性FeSO4溶液,无明显变化。未检出Fe3+。
①甲同学认为加入Ag2SO4溶液可增大Fe2+与I2的反应程度。甲同学依据的原理是 KI将滤液中的IO-3还原成了I2KI将滤液中的IO-3还原成了I2。
②验证:加入Ag2SO4溶液,产生沉淀a,溶液蓝色褪去。能检出Fe3+。
(3)乙同学认为甲的方案不合理。
查阅资料:3I2+3H2O⇌5HI+HIO3、Ksp(AgI)=8.5×10-17、Ksp(AgIO3)=3.2×10-8(微溶)
实验验证:

①Ⅱ中KI溶液的作用是 AgIO3(s)+I-(aq)⇌IO-3(aq)+AgI(s)AgIO3(s)+I-(aq)⇌IO-3(aq)+AgI(s)(用离子方程式表示)。
②检验、比较沉淀a、b的成分,可明确Ag2SO4的作用。
(4)问题思考:丙同学猜测在适宜条件下Ag+与Fe2+也可能发生反应:Ag++Fe2+⇌Fe3++Ag↓,并设计电化学装置进行验证。请补全电化学装置示意图,写出操作、现象及结论 a:铂/石墨电极,b:FeSO4或Fe2(SO4)3或二者混合溶液,c:AgNO3溶液;操作和现象:闭合开关K,Ag电极上固体逐渐溶解,指针向左偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,与之前的现象相同;或者闭合开关K,Ag电极上有灰黑色固体析出,指针向右偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,Ag电极上固体逐渐减少,指针向左偏转a:铂/石墨电极,b:FeSO4或Fe2(SO4)3或二者混合溶液,c:AgNO3溶液;操作和现象:闭合开关K,Ag电极上固体逐渐溶解,指针向左偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,与之前的现象相同;或者闭合开关K,Ag电极上有灰黑色固体析出,指针向右偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,Ag电极上固体逐渐减少,指针向左偏转。
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【答案】Fe3+;正反应方向;I2+I-⇌;KI将滤液中的还原成了I2;AgIO3(s)+I-(aq)⇌(aq)+AgI(s);a:铂/石墨电极,b:FeSO4或Fe2(SO4)3或二者混合溶液,c:AgNO3溶液;操作和现象:闭合开关K,Ag电极上固体逐渐溶解,指针向左偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,与之前的现象相同;或者闭合开关K,Ag电极上有灰黑色固体析出,指针向右偏转,一段时间后指针归零,再向左侧烧杯中加入滴加较浓的Fe2(SO4)3溶液,Ag电极上固体逐渐减少,指针向左偏转
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:36引用:1难度:0.6
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